硅烷偶联剂在硅微粉表面改性中的应用
硅烷偶联剂的用量
硅烷偶联剂的用量是根据粉体的比表面积所占的反活性点(如Si-OH)的数量以及硅烷偶联剂覆盖表面的单分子层、多分子层的厚度等决定的。
一般硅微粉类矿物粉体的Si-OH含量为4-12个μm2,1mol的硅烷偶联剂可以覆盖约7500m2的粉体表面积。由于硅烷偶联剂水解后,其自身也产生缩合反应,要影响到计算用量的准
有机硅烷偶联剂

硅烷偶联剂在硅微粉表面改性中的应用
硅烷偶联剂的用量
硅烷偶联剂的用量是根据粉体的比表面积所占的反活性点(如Si-OH)的数量以及硅烷偶联剂覆盖表面的单分子层、多分子层的厚度等决定的。
一般硅微粉类矿物粉体的Si-OH含量为4-12个μm2,1mol的硅烷偶联剂可以覆盖约7500m2的粉体表面积。由于硅烷偶联剂水解后,其自身也产生缩合反应,要影响到计算用量的准确性,所以要增加一定的加入量。
硅烷偶联剂的用量计算关系是:
硅烷偶联剂用量(g)=粉体质量(g)×粉体表面积(m2/g)/硅烷偶联剂的覆盖面积(m2/g)。

硅烷偶联剂使用方法
表面处理法
此法系通过硅烷偶联剂将无机物与聚合物两界面连结在一起,以获得较佳的润湿值与分散性。表面处理法需将硅烷偶联剂酸成稀溶液,以利与被处理表面进行充分接触。所用溶剂多为水、醇或水醇混合物,并以不含氟离子的水及价廉无毒的乙醇、异丙淳为宜。除氨烃基硅烷外,由其他硅烷配制的溶液均需加入醋酸作水解催化剂,并将pH值调至3.5-5.5。含氯丙基官能团的硅烷对高温固化的环氧树脂是一种很可靠的偶联剂。长链完基及本基硅烷由于稳定性较差,不宜配成水溶液使用。氯硅烷及乙酰氧硅烷水解过程中,将伴随严重的缩合反应,也不适于制成水溶液或水醇溶液使用。对于水溶性较差的硅烷偶联剂,可先加入0.1%-0.2%(质量分数)的非离子型表面活性剂,而后再加水加工成水乳液使用。为了提高产品的水解稳定性的经济效益,硅烷偶联剂中还可掺入一定比例的非碳官能硅烷。

硅烷偶联剂在新材料中的应用研究
硅烷偶联剂的应用面极广,可以处理有机材料,也可以处理无机材料,通过硅烷偶联剂的处理后材料的某些性能会得到显著提高。以下介绍几种硅烷偶联剂的在新材料中的具体应用研究。
在光材料中的应用
西安交大重点研究了硅烷偶联剂对太阳电池铝浆性能的影响及分析,当硅烷偶联剂为2.5%时,有机载体的表面张力可从约30 mN/m 降低至25.69 mN/m,提高了吕粉颗粒之间以及铝膜与硅片之间的黏附作用,从而减少划痕和灰化,进而可使铝电极的接触电阻由0.60 Ω 降低至0.19 Ω。第4步是在加热的过程中产生缩合、脱水及固化反应,达到与硅微粉形成牢固的共价键结合。
有学者将目光对准了玻璃的发光性能,这种玻璃是硅烷偶联剂改性的芪3 掺杂铅-锡-氟磷酸盐的玻璃。将含有芪3的改性SnF2粉末掺入低熔点铅锡氟磷酸盐玻璃,获得了芪3掺杂的有机/无机杂化玻璃,这种玻璃有更好的投射性和均匀性。

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