一．硅烷偶联剂的构成和作用机理：
硅烷偶联剂是一类具有特征构造的有机硅化合物，能够标明为：Y-R-SiX3：表达式中的Y标明能够与有机物起反响的基团，比如乙烯基，苯基，氨基等，R是短链烷撑基，经过它把Y和SiX3连接起来，X是能够水解生成Si-OH的基团，能够使卤素，乙酰基等。能够形象地标明成：无机资料-分子桥-有机资料。
硅烷偶联剂的作用机理有五种理论：化学键理论，外表滋润理论，变形层理论，拘谨层理论和可逆水解键理论。
二，硅烷偶联剂在新资猜中的使用研讨：
硅烷偶联剂的使用面极广，能够处理有机资料，也能够处理无机资料。经过硅烷偶联剂的处理后资料的某些功能会得到显着进步。以下介绍几种硅烷偶联剂的在新资猜中的详细使用研讨。
1.硅烷偶联剂在光资猜中的使用研讨：
西安交大要点研讨了硅烷偶联剂对太阳电池铝浆功能的影响及剖析，他们要点研讨了添加不相同质量分数w（硅烷偶联剂）（0.5%-3.0%）对铝浆有机载体的外表张力、铝膜外表划痕、起灰、导电功能的影响规则。结果标明：当w（硅烷偶联剂）为2.5%时，有机载体的外表张力可从约30 mN/m 下降至25.69 mN/m，进步了铝粉颗粒之间以及铝膜与硅片之间的黏附作用，然后削减划痕和灰化，进而可使铝电极的触摸电阻由0.60 Ω 下降至0.19 Ω。[1]
而又有专家将目光对准了玻璃的发光功能，而这种玻璃是硅烷偶联剂改性的芪3 掺杂铅-锡-氟磷酸盐的玻璃，详细的操作是：选用溶有芪3 的硅烷偶联剂KBM403对SnF2粉末进行改性, 经改性的SnF2 粉末有利于进步有机染料芪3 掺杂的涣散性。将含有芪3的改性SnF2 粉末掺入低熔点铅锡氟磷酸盐玻璃,获得了芪3掺杂的有机/无机杂化玻璃。这种玻璃有非常好的投射性和均匀性。[2]
2.硅烷偶联剂在纳米级资料及复合资猜中使用研讨：
复合资料因为其优良的功能，越来越遭到我们的喜爱。但是复合资料的固有缺点不能消除。经过使用硅烷偶联剂的参加能够制备功能更佳的复合资料。纳米资猜中参加偶联剂后就像增强体相同，能够显着进步资料功能。
用硅酸钠制备纳米SiO2乳液,用氯化铵控制粒径巨细,然后与天然胶乳共混共沉制备出SiO2/NR复合资料。选用SEM 对SiO2 / NR 复合资料断面进行剖析, 调查SiO2 粒子巨细和形状, 并对其力学功能进行测验。结果标明, 经过硅烷偶联剂处理的纳米SiO2 在复合资猜中涣散均匀,力学功能较好。[3]除了无机复合资料，在纳米氧化锌制备中也参加了硅烷偶联剂，选用的硅烷偶联剂有KH550、KH 560、KH 570对纳米ZnO进行了改性, 研讨标明硅烷偶联剂KH570改性作用较好。红外光谱、热重剖析研讨标明改性后纳米ZnO 粉体外表包覆了KH 570; 经过XRD衍射，TEM剖析可知改性后纳米ZnO 粉体的晶型没有发生显着改动但涣散性变好。[4]
除了制备纳米级的资料的研讨，在复合资猜中也有使用，如偶联剂在复合水泥砂浆中使用研讨，他们采取了一致变量法，研讨了硅烷偶联剂对一般水泥砂浆、聚合物改性水泥砂浆、掺钢纤维水泥砂浆和掺钢纤维聚合物改性水泥砂浆功能的影响,研讨结果标明,0.5%-1%硅烷偶联剂的水溶液能较大幅度地进步多种复合水泥砂浆的抗折强度和抗拉强度,且能进步一般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.[5]又如在废EMC粉/PVC复合资料，详细制备是：选用硅烷偶联剂KH-550对废环氧模塑料粉(废EMC粉)进行外表改性并制备了相应的改性废EMC粉/PVC复合资料,对资料的力学功能测验，标明晰拉伸强度、冲击强度和曲折强度别离比未改性时进步了许多，并且也大大改进了废EMC 粉和PVC之间的相容性, 进步了界面联系强度。[6]关于硅烷偶联剂在胀大阻燃聚丙烯复合体系中的使用研讨标明晰：当A-172（乙烯基硅烷偶联剂）/IFR（胀大阻燃剂）/PP为0.5/22.5/77.5时，体系的力学功能根本不变，但阻燃功能得到了改进。其间氧指数同比进步了22.5%，体系的热开释速率峰值和烟开释速率峰值同比别离下降了9.7%和98.75%。[7]同样关于沥青路用功能的研讨标明：随硅烷偶联剂用量添加, 复合沥青混合料在7d 和28d 龄期的路用功能先进步后下降, 当用量为乳化沥青质量分数的0.6%时, 混合料冻融劈裂强度比、马歇尔安稳度和抗压回弹模量等路用功能进步了10%~ 30%。[8]
华南理工大学研讨了外表活性剂和硅烷偶联剂有机复合改性蒙脱土的制备及功能表征，为添加蒙脱土与有机物的相容性, 选用十六烷基三甲基溴化铵( CTAB)与硅烷偶联剂(KH2560)对蒙脱土进行了有机复合改性。外表活性剂和硅烷偶联剂有机复合改性的蒙脱土不只增大了层间距, 且改进了与PVC的界面作用, 进步了在PVC基体中的涣散均匀性, 所以其与PVC熔融共混后的复合资料的玻璃化转变温度的增幅最大, 力学功能的改进也更显着。[9]
3.硅烷偶联剂在电化学资猜中的使用研讨：
硅烷偶联剂关于电化学资料的影响的研讨不是格外多，华南师范大学研讨了硅烷偶联剂在镁电极固封中的作用，他们选用了浸涂技术，用W-78和A-1200硅烷偶联剂对金属镁进行外表处理，然后固封制备得到镁电极，选用比照剖析得到的结果是两种硅烷偶联剂都能够改进镁电极的功能，其间A-1200作用非常好。[10]我国兵器工业第五九研讨所则是对硅烷偶联剂对羰基铁粉电磁功能的影响进行了研讨，他们使用FT-IR, SEM 和矢量网络剖析仪等对羰基铁粉改性前后的化学键特性、微观形貌和电磁参数等进行了研讨,研讨结果是羰基铁粉外表包覆乙烯基三甲氧基硅烷的低聚物后, 下降了颗粒间的吸引力, 添加了与有机基体资料的潮湿性,涣散性得到显着改进。改性后复介电常数实部、虚部、复磁导率虚部都有不相同程度的减小,复磁导率实部在低频减小,高频没有改变。当硅烷偶联剂用量为2. 0% 时,核算得到改性羰基铁粉的吸波功能最佳,反射率最小到达-37.7dB,反射率均小于-10dB的频率带宽到达4.8GHz。[111
4.硅烷偶联剂在牙科中的使用：
跟着生活水平的进步，饮食的不注意致使龋齿的概率大增，为此我们用烤瓷进行补牙，而烤瓷的功能在补牙中起很大作用，它要接受无穷的抗击力，一起要与牙齿有极好的粘合力，而硅烷偶联剂正好能够完结这项使命。
第四军医大学口腔医学院修正科的主任郭航和他的团队研讨了硅烷偶联剂及自酸蚀粘结剂对VitaMarkⅡ与牙本质粘结强度的影响，详细办法是将切割好的72 个瓷片经打磨酸蚀后随机分为2 组：试验组使用硅烷偶联剂，对照组无处理。每组再分4 个亚组，与4 种粘结资料(RelyX Veneer、Panavia F、RelyX Unicem 和FL- BOND+Beautifil Flow)粘结，全能资料试验机测其剪切强度，扫描电镜调查粘结界面。试验结果标明：对照组中RelyX Veneer、Panavia F 和RelyX Unicem的剪切强度显着高于FL- BOND+Beautifil Flow的剪切强度(P< 0.05)。试验组中4 种粘结资料间的区别无统计学含义(P > 0. 05)。硅烷偶联剂的使用进步了4 种粘结资料的剪切强度。终究得出的结论是硅烷偶联剂可进步MarkⅡ瓷的粘结强度。[12] 别的贵州医学院的张军梅和她的团队则是进行了四种烤瓷合金与复合树脂粘接强度的比照调查试验，试验办法则是挑选临床常用的4种烤瓷合金(金合金、银钯合金、钛合金、镍铬合金)，对其外表打磨、酸蚀后随机分为两组。试验组用硅烷偶联剂进行外表处理，对照组不处理，然后均用Voco Cimara崩瓷修正体系粘接修正。经37 cC恒温水浴24 h后，用全能测验机测定合金与复合树脂的剪切强度，用扫描电镜调查剪切后的断面。终究得到的结论与银钯合金、钛合金、镍铬合金比较，金合金与复合树脂粘接强度最大。[13]而南昌大学医学院硕士生则是进行了不相同偶联剂和粘结剂对烤瓷瓷面与金属托槽抗剪切强度影响的体外研讨，在他的论文里得到的结论是硅烷偶联剂能有用添加烤瓷瓷面和金属托槽之间的抗剪切强度，单组份硅烷偶联剂和双组份硅烷偶联剂作用没有显着性区别。光固化复合树脂粘结剂与双组份硅烷偶联剂合用可获得最大的抗剪切强度。树脂改进型光固化玻璃离子粘结剂不适合用于金属托槽与烤瓷瓷面的粘结。
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