Question

什么是硅烷偶联剂？在复合材料中，有何作用

Answer 1

硅烷偶联剂在复合材料中的使用方法，大致可分为以下3种树脂内添加法、整体掺合法及无机材料表面预处理法。

树脂内添加法

将硅烷偶联剂直接或用有机溶剂稀释后与树脂混合。这种内添加法的作用机理是硅烷偶联剂从树脂中迁移到玻璃纤维或其他无机填料的表面，并与其作用。因为树脂中迁移到无机材料表面的硅烷偶联剂量，只相当于填料表面形成单分子层的量，所以硅烷偶联剂的量为树脂量的百分之一以及足够，优势百分之0.2也能得到很好的效果。对于不适用硅烷偶联剂预处理的无机增强材料，或在成形过程中树脂需要搅拌时，这种方法是比较简便和有效的。需要注意的是，由于硅烷偶联剂的加入而引起的树脂增稠、凝胶化现象，有时硅烷偶联剂也是一些树脂的交联剂，故应侧重选择。

整体掺合法

树脂与无机填料混合时，添加硅烷偶联剂，用量为百分之0.2到百分之2.在复合材料的生产中，还要配合其它助剂，要注意混合顺序。硅烷偶联剂在这些助剂添加前先与树脂和填料混合，可以获得更好的效果。为使硅烷偶联剂达到在树脂与填料界面间均匀分散，有时需将配制的基料作一定时间放置处理后使用。

无机材料表面预处理法

无机填料或增强材料用硅烷偶联剂预处理是复合材料生产中普遍采用的方法。在具体做法上，大致可分为湿法处理与干法处理两种。

1.湿法处理

用水或水-醇溶液稀释的硅烷偶联剂，能显著地改进处理效果，处理液中硅烷偶联剂浓度一般为百分之0.1到百分之0.5.处理玻璃纤维时，将经脱脂处理的玻璃纤维泡在处理液中，取出后风干，再110度到120度干燥处理5-10分钟。处理粉体无机填料时。先将填料用水分散成悬浮液状态，再加入硅烷偶联剂水溶液，搅拌后静置，分出水相后干燥处理。

2.干法处理

这是硅胶制品厂普遍采用的一种能在短时间内大量处理无机填料的一种方法，将硅烷偶联剂原液或稀释液加到用V形搅拌器强制搅拌的无机填料中，混合至均匀分散。为使填料表面得到均匀处理，硅烷偶联剂的添加，应在填料搅拌下分批少量加入。处理前，应核对填料所含水分，应有足够是硅烷偶联剂充分水解的量。

Answer 2