氨基偶联剂的种类及用量的影响
氨基偶联剂是影响氨基改性烷性能的主要因素之一。氨基偶联剂中的氨基可以是伯氨基、仲氨基、叔氨基或者同时含伯氨和仲氨基。氨基种类不同,氨基改性烷的性能也不相同。
氨基偶联剂用量直接影响氨基改性烷的氨值,而氨值大小直接影响织物的后整理效果。氨基含量太低,被整理织物的手感欠佳;含量太高,又影响整理织物的色泽,高温下易泛黄。氨基改性烷适宜的氨值为0.3~0.6mol/g。
采用非离子型表面活性剂复配乳化剂,在常规设备内升温,对不同规格的氨基改性烷进行乳化,可得到粒径较细、透明的微乳液。
除了制备纳米级的材料的研究,在复合材料中也有应用,如偶联剂在复合水泥砂浆中应用研究,研究结果表明,0.5%-1%偶联剂的水溶液能较大幅度地提高多种复合水泥砂浆的抗折强度和抗拉强度,且能提高普通水泥砂浆和聚合物改性水泥砂浆的稠度,但会使其分层度略有增大。又如采用偶联剂KH-550对废环氧模塑料粉(废EMC粉)进行表面改性并制备了相应的改性废EMC粉/PVC复合材料,提高了拉伸强度、冲击强度和弯曲强度,而且也大大改善了废EMC 粉和PVC之间的相容性,提高了界面结合强度。
偶联剂使用方法
①表面预处理法:将偶联剂配成 0.5~1%浓度的稀溶液,使用时只需在清洁的被粘表面涂上薄薄的一层,干燥后即可上胶。所用溶剂多为水、醇、或水醇混合物,并以不含氟离子的水及**无害的、异1丙1醇为宜。除氨烃基外,由其它偶联剂配制的溶液均需加入作水解催化剂,并将 pH 值调至 3.5~5.5。长链烷1基及本基由于稳定性较差,不宜配成水溶液使用。氯及乙氧基水解过程中伴随有严重的缩合反应,也不宜配成水溶液或水醇溶液使用,而多配成醇溶液使用。水溶性较差的偶联剂,可先加入 0.1~0.2%(质量分数)的非离子型表面活性剂,然后再加水加工成水乳液使用。
②迁移法:将偶联剂直接加入到胶粘剂组分中,一般加入量为基体树脂量的 1~5%。涂胶后依靠分子的扩散作用,偶联剂分子迁移到粘接界面处产生偶联作用。对于需要固化的胶粘剂,涂胶后需放置一段时间再进行固化,以使偶联剂完成迁移过程,方能获得较好的效果。实际使用时,偶联剂常常在表面形成一个沉积层,但真正起作用的只是单分子层,因此,**功能偶联剂价格,偶联剂用量不*多。偶联剂的使用方法主要有表面预处理法和直接加入法,前者是用稀释的偶联剂处理填料表面,后者是在树脂和填料预混时,加入偶联剂的原液。偶联剂配成溶液,有利于偶联剂在材料表面的分散,溶剂是水和醇配制成的溶液,溶液一般为(20%)、醇(72%)、水(8%),醇一般为(对乙氧基)甲1醇(对甲1氧基)及异0丙1醇(对不易溶于、甲1醇的)因水解速度与PH值有关,中性较慢,偏酸、偏碱都较快,因此一般需调节溶液的PH值
③底面法:将5%-20%的偶联剂的溶液同上面所述,通过涂、刷、喷,浸渍处理基材表面,取出室温晾干24小时,在120℃下烘烤15分钟。
④直接加入法:亦可直接加入填料/树脂的混合物中,在树脂及填料混合时,可直接喷洒在混料中。偶联剂的用量一般为填料用量的0.1%-2%,(根据填料直径尺寸决定)。然后将加过的树脂/填料进行模塑(挤出、压塑、涂覆等)。