硅烷偶联剂的水解使用方法

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硅烷偶联剂通常制成水溶液来使用,硅烷偶联剂的水溶液浓度通常为0.1-2.0%左右。若是水溶性较差的硅烷偶联剂,则可用0.1-2.0%左右的醋酸水或水一乙醇(醋酸水一乙醇)混合液稀释后使用。

醋酸具有促进硅烷偶联剂加水分解和提高硅烷醇稳定性的双重效果,但若采用添加树脂或利用填充物进行处理的方法,也可不必对溶液进行调节。

具体的调节方法

  1. 备醋酸浓度为0.1-2.0%的水溶液,若硅烷偶联剂的溶解性良好,则可以降低醋酸浓度。若是氨基类硅烷偶联剂(苯胺基除外),则无需添加醋酸。
  2. 在充分搅拌醋酸水溶液的同时滴入硅烷偶联剂,硅烷偶联荆的浓度一般为0.1-2.0%.搅拌速度应控制在不使液体呈溢出状态。另外.若滴入时间过短则不利于硅烷偶联剂的扩散。极易生成凝胶状物质。
  3. 滴入工作结束后.继续搅拌30-60分钟,待水溶液几乎呈透明状态时.硅烷偶联剂的加水分解工作方告结束。
  4. 根据需要对硅烷水溶液进行过滤,当出现不溶物或悬浮物时.若施以过滤则会取得好的效果。尤其在连续使用硅烷水溶液时,循环过滤尤其重要。

硅烷的水解以及对无机材料的键结原理

硅烷偶联剂的烷氧基团一旦溶于水中则成为硅烷醇基。这个硅烷醇基是不稳定的,随着时间的推移会产生缩合反应,其结果是与硅氧烷结合而凝胶化。虽然通常情况下硅烷醇基在水溶液中并不稳定,可一旦进入弱酸性环境.则会变得极其稳定。

此外,氨基硅烷基于与氨基的相互作用,它在水溶液中是非常稳定的。为了改善溶液保存的稳定性,可以使用调节溶液的pH值(pH4-5)同时使用乙醇以及在低于常温的环境下贮藏等方法。

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