矽微粉有機改性常用試劑

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微矽粉作為高分子材料的填料,不僅可以降低複合材料的生產成本,還可以賦予材料更優異的性能,如提高耐磨性、耐酸鹼、耐高溫、絕緣性、機械強度和低 膨脹率等。發展前景廣闊。

表面改性是矽微粉在高分子材料中應用的關鍵加工技術之一。 有機改性是利用有機物中的官能團在矽微粉表面進行物理吸附、化學吸附和化學反應,從而改變矽微粉表面性質的方法。 ,是矽粉最常用的改性方法。

目前最常用的矽粉有機改性劑是矽烷偶聯劑,主要有氨基、環氧基、乙烯基、硫基等,改性效果通常較好,但價格昂貴。 一些研究人員使用相對廉價的改性劑如鋁酸鹽、鈦酸鹽、硬脂酸對矽微粉進行改性,但改性效果往往不如矽烷偶聯劑。 因此,綜合經濟效益和改性效果,採用兩種或多種表面改性劑複合改性矽微粉往往比採用單一改性劑更為理想。

微矽粉表面改性劑的篩選需要根據填料基材的性能和用途,改性劑的結構、性能和作用機理來確定。 常用有機改性劑對矽微粉表面的作用機理總結如下。

一、矽烷偶聯劑的改性機理

矽粉表面改性最常用的有機改性劑是矽烷偶聯劑,它是一種含有兩種或兩種以上不同化學性質的低分子量有機矽化合物,其分子結構中含有與有機聚合物相互作用的官能團。 (如氨基、乙烯基、環氧基等)和能水解並與硅粉表面相互作用的烷氧基能使矽粉與有機聚合物緊密結合。

2. 鈦酸酯偶聯劑的改性機理

鈦酸酯偶聯劑與二氧化矽粉體的主要作用機理是鈦酸酯分子結構中的無機基團(RO)m與二氧化矽粉體表面的羥基發生化學反應,在二氧化矽粉體表面形成單分子層。 二氧化矽粉末,並釋放出異丙醇。

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