應(yīng)用領(lǐng)域

一、硅烷偶聯(lián)劑在樹脂基復(fù)合材料上的應(yīng)用

1947年美國約翰霍普金斯大學(xué)的Ralph K.Witt等人通過研究發(fā)現(xiàn)烯丙基三甲氧基硅烷處理對(duì)玻璃纖維對(duì)不飽和聚酯復(fù)合材料具有極好的增強(qiáng)效果，從而開創(chuàng)了硅烷偶聯(lián)劑實(shí)際應(yīng)用的歷史，可以說樹脂復(fù)合材料是硅烷偶聯(lián)劑的最早和最基本的應(yīng)用領(lǐng)域。

使用玻璃纖維或礦物增強(qiáng)有機(jī)聚合物時(shí)，聚合物和無機(jī)材料之間的界面結(jié)合對(duì)于樹脂基復(fù)合材料的力學(xué)性能和耐久性至關(guān)重要，而其中非常重要的一個(gè)因素就是水分侵蝕界面，破壞了粘接。

硅烷偶聯(lián)劑能在無機(jī)和有機(jī)材料的界面可以形成耐水鍵結(jié)，不但增強(qiáng)了結(jié)合強(qiáng)度，更重要的是它能防止了在復(fù)合材料老化和使用過程中在界面上的鍵結(jié)解體。在復(fù)合材料中，選擇合適的硅烷可以使復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度提高40%以上，還能顯著增強(qiáng)了對(duì)濕度和其他惡性環(huán)境條件的抵抗力。

選擇不同的硅烷偶聯(lián)劑對(duì)產(chǎn)品的性能的影響巨大，舉例如下：

不同Y有機(jī)官能團(tuán)硅烷對(duì)于UP玻璃鋼彎曲強(qiáng)度的影響

由上表可見；

一、 Y有機(jī)官基團(tuán)能和樹脂很好匹配的硅烷偶聯(lián)劑對(duì)于制品的性能提升作用明顯，而若選擇不當(dāng)則可能對(duì)制品性能有負(fù)面影響；

二、即使是非反應(yīng)性的乙基硅烷對(duì)于提高制品的耐水性也是有幫助的。

二、硅烷偶聯(lián)劑在人造石英石上的應(yīng)用

人造石英石是由90%以上的天然石英砂和10%左右的色料、不飽和樹脂、固化劑、硅烷偶聯(lián)劑等添加劑組成，經(jīng)過負(fù)壓真空、高頻振動(dòng)成型、加溫或室溫固化而成的板材。而硅烷偶聯(lián)劑SCA-R74M（3-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷）作為偶聯(lián)劑對(duì)于提高板材的強(qiáng)度、硅砂和樹脂的粘接起到至關(guān)重要的作用。

通常硅烷偶聯(lián)劑按千分之幾的比例添加到不飽和樹脂中，攪拌均勻后再將硅砂和其它組份加入。由于硅烷偶聯(lián)劑SCA-R74M（3-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷）會(huì)與樹脂中和空氣中的水分反應(yīng)而失效，因此添加了硅烷偶聯(lián)劑的不飽和樹脂要在當(dāng)天用完，隔夜使用可能就要再次添加。同時(shí)，冬天和夏天由于環(huán)境溫度相差較大，配方也要適時(shí)調(diào)整，特別是對(duì)常溫固化的配方更是如此。