偶聯(lián)劑表面活化處理
偶聯(lián)劑是一種能增進(jìn)無機(jī)物和有機(jī)物之間黏合性能的助劑,實(shí)際上可理解為這兩種材料之間的結(jié)合劑。偶聯(lián)劑的作用機(jī)理對(duì)于指導(dǎo)偶聯(lián)劑的應(yīng)用有非常重要的意義,現(xiàn)已提出了諸多理論進(jìn)行解釋,如化學(xué)鍵理論、表面浸潤(rùn)理論、變形理論、約束層理論、氫鍵結(jié)合理論等。
其中,化學(xué)鍵理論和表面浸潤(rùn)理論被廣泛認(rèn)知和推崇。化學(xué)鍵理論認(rèn)為,硅烷偶聯(lián)劑的烷氧基能與無機(jī)填料表面的羥基或氧化物發(fā)生反應(yīng),形成化學(xué)鍵,有機(jī)官能團(tuán)能與聚合物反應(yīng)形成化學(xué)鍵或氫鍵,使得這兩種性質(zhì)截然不同的材料通過化學(xué)鍵偶聯(lián)起來另外,還有人認(rèn)為在有機(jī)材料和無機(jī)材料之間除了化學(xué)鍵或氫鍵的作用力外,還存在色散力。
表面浸潤(rùn)理論認(rèn)為,硅烷偶聯(lián)劑在不同材料界面偶聯(lián)的過程是一個(gè)復(fù)雜的液固表面物理化學(xué)過程,硅烷偶聯(lián)劑表面能較低,潤(rùn)濕能力強(qiáng),能均勻地包覆在被處理材料表面,對(duì)高能界面有一定的物理吸咐作用,可以改善有機(jī)材料和無機(jī)材料之間的相容性和分散性。表面浸潤(rùn)理論解釋了化學(xué)鍵理論無法說明的問題,即不能與聚合物反應(yīng)的硅烷偶聯(lián)劑,對(duì)于有機(jī)材料和無機(jī)材料也有良好的偶聯(lián)作用