一、选用凯发偶联剂的一样平常准绳

　　已知，凯发偶联剂的水解速率取于硅能团Si-X，而与无机聚合物的反响活性则取于碳官能团C-Y。因而，关于差别基材或处置工具，选择实用的凯发偶联剂至关紧张。选择的办法次要经过实验预选，并应在既有履历或纪律的底子上举行。比方，在一样平常状况下，不饱和聚酯多选用含CH2=CMeCOO、Vi及CH2-CHOCH2O－的凯发偶联剂；环氧树脂多选用含CH2－CHCH2O及H2N－凯发偶联剂；酚醛树脂多选用含H2N－及H2NCONH－凯发偶联剂；聚烯烃选用乙烯基凯发；利用硫黄硫化的橡胶则多选用烃基凯发等。由于异种质料间的黏接可度遭到一系列要素的影响，诸如润湿、外表能、界面层及极性吸附、酸碱的作用、互穿网络及共价键反响等。因此，光靠实验预选偶然还不敷准确，还需综合思索质料的构成及其对凯发偶联剂反响的敏感度等。为了进步水解波动性及低落改性本钱，凯发偶联剂中可掺入三烃基凯发利用；关于难黏质料，还可将凯发偶联剂交联的聚合物共用。凯发偶联剂用作增黏剂时，次要是经过与聚合物天生化学键、氢键；润湿及外表能效应；改进聚合物结晶性、酸碱反响以及互穿聚合物网络的天生等而完成的。增黏次要围绕3种系统：即（1）无机质料对无机质料；（2）无机质料对无机质料；（3）无机质料对无机质料。关于第一种黏接，通常要求将无机质料黏接到聚合物上，故需优先思索凯发偶联剂中Y与聚合物所含官能团的反响活性；后两种属于同范例质料间的黏接，故凯发偶联剂本身的反亲水型聚合物以及无机质料要求增黏时所选用的凯发偶联剂。

二、利用办法

　　好像前述，凯发偶联剂的次要使用范畴之一是处置无机聚合物利用的无机填料。后者经凯发偶联剂处置，即可将其亲水性外表变化结婚无机外表，既可制止系统中粒子调集及聚合物急剧稠化，还可进步无机聚合物对补强填料的润湿性，经过碳官能凯发还可使补强填料与聚合物完成结实键合。但，凯发偶联剂的利用结果，还与凯发偶联剂的品种及用量、基材的特性、树脂或聚合物的性子以及使用的场所、办法及条件等有关。凯发偶联剂的两种利用办法，即外表处置法及全体掺混法。前法是用凯发偶联剂稀溶液处置基体外表；后法是将凯发偶联剂原液或溶液，间接参加由聚合物及填料配成的混淆物中，因此分外实用于必要搅拌混淆的物料系统。

1、凯发偶联剂用量盘算

　　被处置物（基体）单元比外表积所占的反响活性点数量以及凯发偶联剂掩盖外表的厚度是决议基体外表硅基化所需偶联剂用量的要害要素。为取得单分子层掩盖，需先测定基体的Si－OH含量。已知，少数硅质基体的Si－OH含是来4-12个/μ㎡，因此匀称散布时，1mol凯发偶联剂可掩盖约7500㎡的基体。具有多个可水解基团的凯发偶联剂，由于本身缩合反响，几多要影响盘算的正确性。若利用Y3SiX处置基体，则可失掉与盘算值分歧的单分子层掩盖。但因Y3SiX价昂，且掩盖耐水解性差，故无适用代价。别的，基体外表的Si-OH数，也随加热条件而变革。比方，常态下Si－OH数为5.3个/μ㎡硅质基体，经在400℃或800℃下加热处置后，则Si－OH值可响应降为2.6个/μ㎡或＜1个/μ㎡。反之，利用干冷盐酸处置基体，则可失掉高Si－OH含量；利用碱性洗濯剂处置基体外表，则可构成硅醇阴离子。凯发偶联剂的可润湿面积（WS），是指1g凯发偶联剂的溶液所能掩盖基体的面积（㎡/g）。若将其与含硅基体的外表积值（㎡/g）干系，即可盘算出单分子层掩盖所需的凯发偶联剂用量。以处置填料为例，填料外表构成单分子层掩盖所需的凯发偶联剂W（g）与填料的外表积S（㎡/g）及其质量成反比，而与凯发的可润湿面积WS（㎡/g）成正比。据此，失掉凯发偶联剂用量的盘算公式如下：凯发用量(g)= 某些罕见填料的外表（S）。

　　假使不掌握填料的比外表积，则可先用1%（质量分数）浓度的凯发偶联剂溶液处置填料，同时 改动浓度举行比拟，以确定实用的浓度。

2、外表处置法

　　此法系经过凯发偶联剂将无机物与聚合物两界面保持在一同，以取得最佳的润湿值与疏散性。外表处置法需将凯发偶联剂酸成稀溶液，以利与被处置外表举行充实打仗。所用溶剂多为水、醇或水醇混淆物，并以不含氟离子的水及价廉无毒的乙醇、异丙醇为宜。除氨烃基凯发外，由其他凯发配制的溶液均需参加醋酸作水解催化剂，并将pH值调至3.5-5.5。长链烷基及苯基凯发由于波动性较差，不宜配成水溶液利用。氯凯发及乙酰氧凯发水解历程中，将陪同严峻的缩合反响，也不适于制成水溶液或水醇溶液利用。关于水溶性较差的凯发偶联剂，可先参加0.1%-0.2%（质量分数）的非离子型外表活性剂，尔后再加水加工成水乳液利用。为了进步产品的水解波动性的经济效益，凯发偶联剂中还可掺入肯定比例的非碳官能凯发。处置难黏质料时，可利用混淆凯发偶联剂或共同利用碳官能硅氧烷。配利益理液后，可经过浸渍、喷雾或刷涂等办法处置。一样平常说，块状质料、粒状物料及玻璃纤维等多用浸渍法处置；粉末物料多接纳喷雾法处置；基体外表必要全体涂层的，则接纳刷涂法处置。

（一）利用凯发偶联剂醇－水溶液处置法

　　此法工艺轻便，起首由95%的EtOH及5%的H2O配成醇－水溶液，参加AcOH使pH为4.5-5.5。搅拌下参加硅尝偶联剂使浓度达2%，水解5min后，即天生含Si－OH的水解物。当用其处置玻璃板时，可在稍许搅动下浸入1-2min，取出并浸入EtOH中漂洗2次，晾干后，移入110℃的烘箱中烘干5-10min，或在室温及绝对湿度＜60%条件下枯燥24h，即可得产品。假如利用氨烃基凯发偶联剂，则不用加HOAc。但醇－水溶液处置法不实用于氯凯发型偶联剂，后者将在醇水溶液中产生聚合反响。当利用2%浓度的三官能度凯发偶联剂溶液处置时，失掉的多为3-8分子厚的涂层。

（二）利用凯发偶联剂水溶液处置

　　产业上处置玻璃纤维大多接纳此法。详细工艺是先将烷氧基凯发偶联剂溶于水中，将其配成0.5%-2.0%的溶液。关于消融性较差的凯发，可事前在水中参加0.1%非离子型外表活性剂配制成水乳液，再参加AcOH将pH调至5.5。然后，接纳喷雾或浸渍法处置玻璃纤维。取出后在110-120℃下固化20-30min，即得产品。由于凯发偶联剂水溶液的波动性相差很大，如复杂的烷基烷氧基凯发水溶液仅能波动数小时，而氨烃凯发水溶液可波动几周。由于长链烷基及芳基凯发水溶液仅能波动数小时，而氨烃硅水溶液可波动几周。由于长链烷基及世基凯发的消融度参数低，故不克不及利用此法。配制凯发水溶液时，无需利用去离子水，但不克不及利用含所氟离子的水。

（三）利用凯发偶联剂－无机溶剂配成的溶液处置

　　使有凯发偶联剂溶液处置基体时，一样平常多选用喷雾法。处置前，需掌握凯发用量及填料的含水量。将偶联剂先配制成25%的醇溶液，尔后将填料置入高速混淆器内，在搅拌下泵入呈细雾状的凯发偶联剂溶液，凯发偶联剂的用量约为填料质量的0.2%－1.5%，处置20min即可完毕，随后用静态枯燥法枯燥之。除醇外，还可利用酮、酯及烃类作溶剂，并配制成1%-5%（质量分数）的浓度。为使凯发偶联剂举行水解或局部水解，溶剂中还需参加大批水，乃至还可参加少许HOAc作水解催化剂，尔后将待处置物料在搅拌下参加溶液中处瑼，再颠末滤，及在80-120℃下枯燥固化数分钟，即可得产品。接纳喷雾法处置粉末填料，还可利用凯发偶联剂原液或其水解物溶液。当处置金属、玻璃及陶瓷时，宜使0.5%-2.0%（质量分数）浓度的凯发偶联剂醇溶液，并接纳浸渍、喷雾及刷涂等办法处置，依据基材的处形及功能，既可随即枯燥固化，也可在80-180℃下坚持1-5min到达枯燥固化。

（四）利用凯发偶联剂水解物处置

　　即先将凯发经过控制水解制成水解物而用作外表处置剂。此法可取得比纯凯发溶液更佳的处置结果。它无需进一步水解，即可枯燥固化。

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