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一、硅烷偶聯劑在涂料與油墨中的應用 硅烷偶聯劑由于其特殊的的結構組成，被成功用于黏結促進劑、表面處理劑已經幾十年了 現在硅烷偶聯劑已經逐漸成為涂料、油墨系統中不可缺少的組成份。無論是作為添加劑或單獨涂層底漆，都會賦予涂料、油墨絕佳的性能。 硅烷偶聯劑是擁有雙官能基團的分子結構，可用通式表示為Y(CH2)nSiX3，其中Y表示烷基、苯基以及乙烯基、環氧基、氨基、巰基等有機官能團，常與涂料基體樹脂中的有機官能團發生化學結合；X表示氯基、甲氧基、乙氧基等，這些基團易水解成硅醇而與無機物質(玻璃、硅石、金屬、粘土等)表面的氧化物或羥基反應，生成穩定的硅氧鍵。因此，通過硅烷偶聯劑偶聯劑，可在無機物質和有機物質的界面之間架起“分子橋”，把兩種性質完全不同的材料連接在一起。硅醇官能團和硅烷偶聯劑的有機官能團的反應基團可以決定硅烷偶聯劑在涂料體系中起什么作用。 硅烷偶聯劑在涂料和油墨中的作用： （1）提高涂層附著力。 （2）提高涂層的耐久性。 （3）提高涂層的耐候性。 （4）提高涂層的堅韌性。（5）顯著降低填料和顏料的分散粘度，提高顏料分散性 二、硅烷偶聯劑在底漆中的的應用 硅原子的共價鍵具有結合有機物和無機物獨一無二的能力，硅氧內部與生俱來的穩定結構，使其成為高性能涂料底漆的重要組成部分。在底漆中運用硅烷偶聯劑偶聯劑可以提高其粘連性、保持其濕度、化學性、防紫外線和增強性；改進填料的分散性。烷氧基硅烷偶聯劑可以與許多有機樹脂相容。事實上，硅烷偶聯劑是很強的極性溶劑，硅烷偶聯劑的聚合作用又來影響聚合物的相容性和最終性質。在有機聚合物和無機物的表面（比如，顏料、填料和玻璃、金屬表面），無機烷氧官能團以共價鍵的形式偶聯的大量有機基。硅烷偶聯劑的有機官能團只要找到與其匹配的有機聚合物就會產生絕佳的效果。 三、硅烷偶聯劑作為附著力促進劑 當涂料中含有少量硅烷偶聯劑偶聯溶劑，在其涂布后，硅烷偶聯劑會遷移到涂料與底材的界面，與無機表面上的水分反應，水解生成硅醇基，進而與底材表面羥基形成氫鍵或縮合成—Si—M（M為無機表面），同時硅烷偶聯劑各分子間的硅醇基又相互縮合、齊聚形成網狀結構的膜覆蓋在底材表面。即使在水浸條件下，硅烷偶聯劑偶聯劑改性的涂料在各種無機底材表面附著良好。在漆基與底材之間的交界層內，硅烷偶聯劑與漆基相互作用，形成硅烷偶聯劑與漆基相互滲透的網狀結構，增強了其內聚力和耐水侵蝕的穩定性，并使應力藉以由模量的底材向低模量的漆基轉移，從而顯著提高對底材的附著力。 YDH-792 丙烯酸、醇酸樹脂、環氧樹脂、聚酯、聚氨酯、乙烯基 底涂：用異丙醇稀釋成10％的固體份；添加劑：0.5-3.0％ 用于各種涂料體系對玻璃、鋁材和鋼材表面的附著力增進 YDH-570 丙烯酸、醇酸樹脂、環氧樹脂、聚酯、聚氨酯、乙烯基、不飽和聚酯樹脂 底涂：在酸性（PH-4.0）水中稀釋到0.1％－０.５％；添加劑：0.5-3.0％ 增進自由基交聯的樹脂對無機底材的附著力，如：聚酯樹脂 YDH-560 丙烯酸、醇酸樹脂、環氧樹脂、硝化纖維、酚醛、聚酯、聚氨酯、乙烯基 底涂：用異丙醇稀釋成10％的固體份；添加劑：0.5-3.0％ 用于各種涂料體系對玻璃、鋁材和鋼材表面的附著力增進 YDH-171 YDH-151, YDH-172 丙烯酸、醇酸樹脂、環氧樹脂、聚酯、聚氨酯、乙烯基 用于丙烯酸涂料等各種涂料，以及顏料的表面處理 YDH 南京裕德恒精細化工有限公司 Nanjing Yudeheng Fine Chemical Co.,Ltd 四、硅烷偶聯劑作為硬化劑 氨基官能硅烷偶聯劑可作為傳統的環氧樹脂和聚氨基甲酸（乙）酯（一般采用有機硅樹脂）硬化劑。它們會有一種額外的作用，就是硅醇基互相反應，生成硅氧鍵（Si-O-Si），這種過程稱之為縮合反應。這種硅烷偶聯劑的交聯結果，改進了涂層的強度和耐磨性，原因是由于穩定的Si-O-Si硅氧網絡造成。 五、硅烷偶聯劑作為共聚單體 有機功能硅烷偶聯劑應用于溶劑型樹脂合成和溶劑型涂料。有機功能硅烷偶聯劑在溶劑型樹脂合成中作為共聚單體，在溶劑型涂料中作為交聯促進劑以及附著力促進劑，可以達到以下效果： (1)耐侯性 (2)UV穩定性 (3)附著力促進 (4)耐化學品性 硅烷偶聯劑的有機官能團Y必須和其它單體一起反應。通過硅醇官能團Si-OH和基材粘合，產生交聯。 六、硅烷偶聯劑應用于乳液合成和水性涂料： 隨著社會的進步人們生活質量的提高，出于環保的要求，涂料越來越要求用水來作溶劑。雖然硅烷偶聯劑在水存在的情況下會產生水解，但這不不是說就完全不能在水性系統中使用。例如：YDH-550氨基硅烷偶聯劑是非常好的粘結促進劑和硬化劑，他完全溶于水，在水溶液中十分穩定，且和多種有機樹脂相劑。有機功能硅烷偶聯劑應用于丙烯酸乳液合成和水性涂料的優點： (1)提高耐水性和耐溶劑性；(2)提高耐擦洗性、耐劃傷性和耐磨性； (3)提高耐久性和抗老化性能；(4)提高附著力和硬度。 將丙烯酸和苯乙烯單體跟硅烷偶聯劑共聚可合成硅烷偶聯劑基化的丙烯酸酯乳液，從而可以制成室溫交聯固化的丙烯酸酯涂料 （乙烯基三異丙氧基硅烷偶聯劑硅烷偶聯劑）是用于交聯丙烯酸和乙烯基膠乳的乙烯基硅烷偶聯劑單體?？捎糜贠EM產品和建筑涂料。該硅烷偶聯劑很容易共聚入丙烯酸和乙烯基膠乳的主鏈。使用含有推薦催化劑的配方在固化后可以獲得堅硬和高度交聯的涂層。該硅烷偶聯劑的獨特結構使它在水基體系具有很好的穩定性，在涂料凝聚前不會反應或交聯。含有乙烯基三異丙氧基硅烷偶聯劑硅烷偶聯劑硅烷偶聯劑的水基涂料配方在一年的老化之后仍保持穩定性和有效性 乳液合成的典型步驟： 該反應為高度放熱型。典型的操作是在反應器中僅僅先聚合一少部分共聚單體預混合物，然后從一個緩沖罐中慢慢加入剩余的部分。 典型的步驟如下： 1、 向反應器中加入水，表面活性劑，緩聚劑。 2、 向反應器中加入5%-10%的共聚單體預混合物（不含硅烷偶聯劑）。 3、 加熱以上的混合物至制造商所掌握的最佳溫度，典型的溫度控制在約65℃-75℃。 4、 向反應器中加入所有的催化劑和引發劑。 5、 控制剩余共聚物單體預混合物向反應器中添加的速度，典型的時間范圍為4-6小時。 6、 在共聚物單體預混合物尚余10%時，向緩沖罐另外加入硅烷偶聯劑。把硅烷偶聯劑和剩余的10%共聚物單體預混合物完全混合，并且繼續按所控制的速度向反應器添加。 7、 加完共聚物單體預混合物之后，維持足夠的時間以獲得最大程度的聚合。 注意： 1、 實行延遲單體聚合以提高乳液的性能。 2、 如151、172、570的典型用量限在單體總重量的1%以下，更高加入量有縮短產品儲存期的危險
偶聯劑在涂料中的應用