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硅烷成膜剂成膜 机理

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作为该技术核心的硅烷是一类硅基的有机/无机杂化物,其化学结构通式可表示为:Y-R-Si-X;其中X为水解基团,Y为能与树脂等起反应的有机官能团。不同的硅烷含有不同的X基团和Y基团,并表现出不同的水解速度和反应性。正是因为硅烷具备这种特性,每一特定的领域都可以寻找到与之需求相适应的硅烷溶液。

 

硅烷发生水解反应生成硅醇,水解后的SiOH基团与金属表面的MeOH基团形成氢键,快速吸附于金属表面,进一步发生脱水反应形成-Si-O-Me共价键(Me代表金属)。同时,硅烷的水解产物硅醇分子间又可以相互缩合、齐聚,形成具有Si-O-Si三维网状结构的膜覆盖于金属基材表面。而其他的硅烷分子则通过SiOH基团之间的凝聚反应在金属表面上形成具有Si-O-Si三维网状结构的有机膜。这就是硅烷在金属表面形成涂层的作用机理。烘干后,金属基材表面形成的硅烷膜,与电泳漆或喷粉通过交联反应结合在一起,形成牢固的化学键,从而使得金属基材、硅烷和油漆之间可以通过化学键形成良好的附着力和稳固的膜层结构。

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