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發布時間：2020-12-15 11:21
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環保型硅烷偶聯劑kh540對金屬的作用
隨著汽車、飛機、船舶、家電等行業的發展，對金屬零件表面耐腐蝕、耐高溫、磨損、、防輻射、導電、導磁、絕緣、裝飾等特殊性能的要求更加廣泛，硅烷偶聯劑kh540促使金屬表面處理技術迅速發展起來。
國內用于金屬表面處理的主要方法是磷化法，由于磷化法高能耗、高污染、高成本，逐步被硅烷表面處理技術取代，硅烷處理技術正在不斷地被研發、成熟完善和應用。硅烷處理與傳統的磷化法相比具有以下優點：無有害重金屬離子，不含磷，無需加溫且硅烷處理過程不產生沉渣，處理時間短，控制簡便；可省去表調工序，槽液可重復使用；為此加入活性基團最少的線性結構的硅氧烷，既可避免漆膜變脆，又能獲得如同加入膠體二氧化硅一樣的好處。有效地提高了涂料對基材的附著力；可共線處理鐵板、鍍鋅板、鋁板等多種基材。因此，新型的環保、節能、低排放、低使用成本的硅烷金屬表面處理技術成為國內外技術人員研究的重點。
硅烷偶聯劑是一類具有有機官能團的含硅化合物。其分子式可用通式Y(CH2)nSiX3表示，此處n=0-3；X通常是氯基、乙氧基、甲氧乙氧基、乙酰氧基等，這些基團水解時即生成硅羥基，而與無機物質結合，形成硅氧烷。Y是乙烯基、氨基、環氧基、甲酰氧基、巰基或脲基，這些有機官能團可與有機物質反應。當硅官能團水解時，則Si-X轉化成Si-OH，并副生HX。Si-OH既可與其它分子中的Si-OH或被處理基材表面的Si-OH發生縮合脫水反應形成Si-O-Si鍵結合，甚至還可與某些氧化物（如氧化鋁、氧化鐵、氧化鋯、氧化鈦、氧化鎳等）反應，生成穩定的Si-O鍵合，從而使硅烷得以和無機物或金屬連接。利用硅烷的這一特性，可將其應用于金屬防銹及防氧化，Mg、Al、Cr、Fe、Zn等金屬經硅烷處理后，硅烷偶聯劑kh540可大大提高其抗腐蝕性能。分別進行了中性鹽霧、銅加速醋酸鹽霧、電偶腐蝕、大氣暴露和海水浸泡試驗。
硅烷偶聯劑kh540國內外研究發展
硅烷處理技術可以有效地用于鐵、鋁、銅、鋅、鎂及合金的防護。
對金屬表面硅烷處理工藝技術及處理后的功能特性進行了研究。分別進行了中性鹽霧、銅加速醋酸鹽霧、電偶腐蝕、大氣暴露和海水浸泡試驗。結果表明，金屬表面硅烷處理工藝技術可以取代涂裝前磷化及鉻化處理，且硅烷偶聯劑kh540技術具有常溫處理、無污染的特點，可廣泛應用于涂裝前處理與防腐領域。根據所選用的硅烷偶聯劑與硅微粉反應的機理進行確定：一是首先要將硅微粉進行動態加熱到100-110℃，此時以霧化法加入水解后的硅烷偶聯劑或復合偶聯劑。
采用KH-550硅烷溶液對AZ31鎂合金試片進行硅烷化處理，通過浸泡和電化學測試技術評定出8%的硅烷溶液中浸涂50s表干后在100℃陳化0.5h所形成的硅烷膜層與鎂合金基體之間的界面結合較好，硅烷偶聯劑kh540并很好地抑制了鎂合金的腐蝕，提高了其耐腐蝕性能。三是經偶聯劑改性的粉體，都會產生假結顆粒和縮合后產生的硬顆粒，給產品質量帶來了很大的影響，所以硅烷偶聯劑kh540一定要進行有效分級，只有這樣才能保證產品的質量。
哈爾濱化工研究所選取了一種新型的金屬表面防護硅烷化處理試劑——乙烯基硅烷,并使其在水和醇混合溶劑中水解,水解過程穩定性好,且能保證硅羥基的含量。通過耐水性測試、鹽水浸泡測試、耐酸堿性測試、3%CuSO4溶液點蝕實驗結果表明,該新型的金屬表面防護硅烷化處理試劑耐水性、耐鹽水性、耐酸堿性、耐CuSO4溶液點蝕性性能良好,同時具有環保、成本低等優點,經硅烷處理的金屬表面的耐蝕性能優于傳統的磷化技術。偶聯劑作用過程B?Arkles根據偶聯劑的偶聯過程提出了4步反應模型，即：①與硅原子相連的SiX基水解，生成SiOH。
然后對熱鍍鋅鋼及鋁合金表面硅烷膜層進行了一系列研究，研究了單一硅烷對鋁合金及熱鍍鋅鋼防護性能的影響；隨后采用了納米添加劑及稀土改性技術研究硅烷薄膜層對其機械性能及耐腐蝕性的影響，后提出適用性更廣的混合硅烷處理法。
采用電化學阻抗測試(EIS)研究了鋁合金膜層的耐蝕性及自愈性，發現在膜層具有自愈性能，掃描振蕩電極技術(SVET)測試結果也進一步證實了膜層的自愈性。
研究了硅氧烷膜層對銅表面的防護性能，發現含有硫醇鍵的硅烷與銅表面結合良好，硅烷偶聯劑kh540并可顯著抑制表面陽極反應，從而有效提高銅的防腐性能。
硅烷偶聯劑kh540表面改性設備的選擇
硅微粉表面改性設備的選擇，應根據其表面改性機理所確定的加工工藝為基準，選擇和配套無污染的表面改性設備。目前前國內的表面改性設備比較多，但是有些表 面改性設備沒有遵循硅微粉表面改性的機理及工藝要求等制造的，造成硅烷偶聯劑kh540表面改性的效果不好，因此要對購置的改性設備進行改造和配套后才能達到較好的效果。它們是繼硅樹脂涂料后又開發的一類新型有機硅涂料，硅烷偶聯劑kh540主要用作絕緣憎水涂層、耐燒蝕涂層、電子元器件內保護涂料、印刷、電子材料表面涂覆等，現在使用較廣的有瓷絕緣子防污閃涂料、各類按鍵涂料(或油墨)和電子器件的表面涂料等。
硅烷偶聯劑kh540表面改性設備的選擇是硅微粉表面改性至關重要的一個環節，在選擇表面改性設備時應考慮滿足以下幾點要求：
一是表面改性設備能將硅微粉在動態狀況下加熱并保溫，保溫時間能夠自動控制。
二是要有排氣裝置，可將表面改性前后脫除的水以蒸氣的方式排出，使硅烷偶聯劑與粉體產生縮合反應，達到形成共價鍵的效果。
三是保證硅微粉在表面改性機中處在高速動態的狀況下。
四是表面改性設備應滿足表面改性劑分加的要求。
五是為解決表面改性中產生的假團聚和硬團聚體，一定要進行有效的分級，應有專用的分級設備進行配套。
硅烷偶聯劑kh540174的特征及用途
特征和用途
174硅烷偶聯劑的用途：
（1）當復合材料用經過與聚酯相容的表面處理劑處理過的玻纖時，硅烷偶聯劑kh540能顯著提高復合材料的強度，這種表面處理劑通常包括硅烷偶聯劑、成膜劑、潤滑劑和抗靜電劑。
（2）此產品提高填充白碳黑、玻璃、硅酸鹽和金屬氧化物的聚酯復合材料的干濕態機械強度。
（3）此產品提高許多無機填料填充復合材料的濕態電氣性能。例如：交聯聚乙烯。
