表6-3用THF洗涤后不同填料表面硅烷的保留率(括号中的数字为pH值)
在中性pH时,可获得具有耐化学性和耐水性更强的高分子量硅烷结构,但也降低了树 脂渗透到硅烷层的能力(对碳酸钙涂层密度也有相似的影响)。
反应的可逆性是用硅烷、钛酸酯和错酸酯进行偶联的另外一个特征。上述化学反应的第 二步并不形成永久的键而是一个平衡反应,由体系中水含量决定。这是该偶联机理中最重要 的概念。键可以生成,断裂,再生成。水的浸渍会影响界面,引起键断裂。如果聚合物基材 中的内应力不引起永久性的分层而使界面分离的话,键还能重新生成。
如果硅烷可以与基体反应,例如,当有机部分含有可与所讨论的聚合物发生反应的基团 时,那么反应机理的第三步是硅烷分子的有机部分与聚合物的反应。硅烷有机部分的反应性 基团必然与聚合物反应。如果有反应发生时,这一步是关键步骤。如果该反应的速率太快, 聚合物在到达丝网除沫器填料表面之前,就与硅烷成键,因而硅烷的运动性受阻。该硅烷分子将不再参 与界面的形成,而蜷曲在体系中,形成无效的键。
总之,氨基、疏基、环氧基或乙烯基是最常见的可与聚合物反应的基团,选取哪种基团 取决于聚合物的类型。烷氧基和氯基常用来与填料表面反应,但氯气并不常用,因为它可以产生腐蚀性的氯化氢。
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