กลไกการทำงานของ Silane Coupling Agent

กลไก Silane Coupling Agent

Silane Coupling Agent เป็นสารประกอบที่หลากหลายและมีบทบาทสำคัญในการรวมวัสดุอนินทรีย์และอินทรีย์เข้าด้วยกัน เป็นโมเลกุลเอนกประสงค์ พวกมันมีปลายที่แตกต่างกัน 2 แบบ: กลุ่มฟังก์ชันอินทรีย์ที่สามารถทำปฏิกิริยากับสารตั้งต้นอินทรีย์เช่นพอลิเมอร์ และกลุ่ม silane (หรือ siloxane) ซึ่งสามารถยึดติดกับวัสดุอนินทรีย์เช่นแก้วโลหะหรือฟิลเลอร์แร่ โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์นี้ช่วยให้ตัวแทนการเชื่อมต่อไซเลนสามารถ "สะพาน" ช่องว่างระหว่างวัสดุอนินทรีย์และอินทรีย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของคอมโพสิตที่เกิดขึ้น


หลังจากไฮโดรไลซิส silanol เกิดปฏิกิริยาควบแน่น ปฏิกิริยาเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นระหว่างแอลกอฮอล์ไซเลนอลเองหรือกลุ่มไฮดรอกซิลที่มีอยู่บนพื้นผิวของวัสดุอนินทรีย์ กระบวนการนี้จะสร้างพันธะ siloxane (Si-O-Si) ที่ยึด siloxane ไว้กับฐานอนินทรีย์อย่างแน่นหนา พันธบัตร siloxane มีความเสถียรสูงและทนต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม มั่นใจได้ถึงการเชื่อมต่อที่ยาวนานระหว่างตัวแทนเชื่อมต่อไซเลนและวัสดุอนินทรีย์

อีกด้านหนึ่งของโมเลกุลไซเลนมีกลุ่มสารอินทรีย์ ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อทำปฏิกิริยากับวัสดุอินทรีย์ ลักษณะของปฏิกิริยาเหล่านี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้มาก ขึ้นอยู่กับชนิดของกลุ่มอินทรีย์และสารอินทรีย์ที่เกี่ยวข้อง ยกตัวอย่างเช่น เมื่อวัสดุอินทรีย์เป็นพอลิเมอร์ กลุ่มฟังก์ชันอินทรีย์อาจมีปฏิสัมพันธ์กับโพลิเมอร์ในระหว่างการบ่มหรือหลอมโลหะเพื่อสร้างพันธะที่มั่นคง


สรุป Silane Coupling Agent เป็นสะพานโมเลกุลระหว่างวัสดุอนินทรีย์และวัสดุอินทรีย์ ช่วยเพิ่มการยึดเกาะระหว่างทั้งสองอย่างเห็นได้ชัด การเสริมแรงนี้สามารถนำไปสู่การปรับปรุงคุณสมบัติต่างๆของวัสดุคอมโพสิต ทนความร้อนและทนต่อสารเคมี แบบนี้ การทำความเข้าใจกลไกของตัวแทนการเชื่อมต่อไซเลนมีความสำคัญต่อการใช้งานที่มีประสิทธิภาพในด้านต่างๆ รวมถึงกาวและวัสดุเคลือบหลุมร่องฟันสารเคลือบและวัสดุคอมโพสิต


ตัวแทนเชื่อมต่อไซเลนในฟิลเลอร์อนินทรีย์

Silane Coupling Agent จัดการฟิลเลอร์อนินทรีย์อย่างไร

Silane Coupling Agent มักใช้เพื่อปรับเปลี่ยนพื้นผิวของฟิลเลอร์อนินทรีย์เป็น เพิ่มความเข้ากันได้กับโพลิเมอร์อินทรีย์ ต่อไปนี้เป็นกระบวนการทำงานทั่วไป:

  • วิธีการเปียก
    การเตรียมสารละลายไซเลน

    ขั้นตอนแรกคือการเตรียมสารละลายสำหรับตัวแทนเชื่อมต่อไซเลน ซึ่งมักจะรวมถึงการละลายไซเลนในตัวทำละลายที่เหมาะสม มักใช้น้ำเพียงเล็กน้อยเพื่อส่งเสริมการไฮโดรไลซิส

  • วิธีการแห้ง
    ปฏิกิริยา

    เมื่อพื้นผิวของฟิลเลอร์เปียกด้วยสารละลายไซเลนแล้ว โมเลกุลไซเลนสามารถทำปฏิกิริยากับกลุ่มไฮดรอกซิลที่มีอยู่บนพื้นผิวของฟิลเลอร์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการย่อยสลายของ alkoxyl ที่ปลายไซเลนของโมเลกุลเพื่อสร้าง silanol จากนั้นควบแน่นกับกลุ่มไฮดรอกซีบนพื้นผิวของฟิลเลอร์เพื่อสร้างพันธะ siloxane (Si-O-Si) มีประสิทธิภาพในการเชื่อมต่อไซเลนบนพื้นผิวของฟิลเลอร์


  • วิธีการแห้ง
    การรักษาฟิลเลอร์

    ฟิลเลอร์อนินทรีย์จะถูกแช่ลงในสารละลายไซเลน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นผิวของฟิลเลอร์เปียกสนิทด้วยสารละลาย สิ่งนี้สามารถทำได้หลายวิธี โดยการฉีดพ่นสารละลายลงบนฟิลเลอร์ โดยการผสมฟิลเลอร์กับสารละลายในเครื่องผสมที่เหมาะสม, หรือโดยวิธีอื่น

  • วิธีการแห้ง
    ผสมกับโพลิเมอร์

    สุดท้ายฟิลเลอร์ที่ผ่านการบำบัดสามารถผสมกับโพลิเมอร์อินทรีย์ กลุ่มฟังก์ชันอินทรีย์บนโมเลกุลไซเลนสามารถทำปฏิกิริยากับโพลิเมอร์ในระหว่างกระบวนการ สร้างพันธะเคมีระหว่างฟิลเลอร์และโพลิเมอร์ ซึ่งช่วยปรับปรุงการกระจายตัวของฟิลเลอร์ในเมทริกซ์พอลิเมอร์ได้อย่างมาก และการยึดเกาะระหว่างฟิลเลอร์และโพลิเมอร์ ซึ่งสามารถเพิ่มคุณสมบัติต่าง ๆ ของคอมโพสิตที่เกิดขึ้น

  • วิธีการฉีดพ่น
    การอบแห้ง

    ฟิลเลอร์ที่ผ่านการบำบัดแล้วจะแห้งเพื่อขจัดตัวทำละลายและไซเลนที่ไม่ตอบสนอง ทิ้งชั้นบาง ๆ ของโมเลกุลไซเลนไว้จับกับพื้นผิวของฟิลเลอร์

ติดต่อเรา
ตัวอย่าง วรรณกรรม ราคา เทคโนโลยี