SP-1000特(te)殊改(gai)性矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji) | 小用(yong)量，大(da)用途(tu)

「綠色(se)」、「環保(bao)」、「可持(chi)續發(fa)展」 是(shi)中國(guo)塗料(liao)行業(ye)的新(xin)标簽(qian)。

 

中國(guo)在水(shui)性塗(tu)料行(hang)業率(lü)先發(fa)力已(yi)經讓(rang)國内(nei)水性(xing)塗料(liao)技術(shu)走在(zai)了世(shi)界的(de)前沿(yan)。水性(xing)化進(jin)程在(zai)各個(ge)塗料(liao)領域(yu)中正(zheng)如火(huo)如荼(tu)的開(kai)展，水(shui)性比(bi)例不(bu)斷攀(pan)升。相(xiang)比溶(rong)劑型(xing)體系(xi)，水性(xing)塗料(liao)在環(huan)保方(fang)面具(ju)有無(wu)可比(bi)拟的(de)優勢(shi) ，産品(pin)創新(xin)和科(ke)技升(sheng)級也(ye)讓水(shui)性塗(tu)料的(de)性能(neng)不遑(huang)多讓(rang)，「水性(xing)化」功(gong)在當(dang)代，利(li)在千(qian)秋 ！

 

水(shui)性塗(tu)料體(ti)系囿(you)于自(zi)身配(pei)方設(she)計的(de)限制(zhi)，在諸(zhu)多方(fang)面的(de)性能(neng)😺最初(chu)表現(xian)并不(bu)盡人(ren)意，性(xing)能助(zhu)劑 在(zai)改善(shan)其性(xing)能方(fang)面不(bu)可或(huo)缺。

 

其(qi)中，矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji) 作爲(wei)一類(lei)重要(yao)的性(xing)能助(zhu)劑，表(biao)現出(chu)類拔(ba)萃，在(zai)改善(shan)水性(xing)塗料(liao)性能(neng)中至(zhi)關重(zhong)要 。

 

 

同(tong)泰化(hua)學提(ti)供全(quan)系列(lie)的矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji)産品(pin) ，可匹(pi)配各(ge)種塗(tu)料、膠(jiao)粘劑(ji)和密(mi)封膠(jiao)體系(xi)，在改(gai)善機(ji)💞械性(xing)能、提(ti)高基(ji)材粘(zhan)接、增(zeng)強塗(tu)層耐(nai)性方(fang)面效(xiao)果顯(xian)著。

 

特(te)别值(zhi)得一(yi)提 的(de)是，同(tong)泰化(hua)學爲(wei)了助(zhu)力水(shui)性化(hua)進程(cheng)，創新(xin)地研(yan)發🙉出(chu)了「水(shui)性」矽(xi)烷性(xing)能助(zhu)劑 ，專(zhuan)門爲(wei)水性(xing)塗料(liao)配方(fang)開發(fa)，「小用(yong)量，大(da)用途(tu)」 ，爲中(zhong)國的(de)塗料(liao)水性(xing)化進(jin)程助(zhu)力添(tian)彩。

 

有(you)機矽(xi)偶聯(lian)劑？

 

有(you)機矽(xi)偶聯(lian)劑（Silane Coupling Agent） 是(shi)一種(zhong)以矽(xi)原子(zi)爲中(zhong)心的(de)小分(fen)子化(hua)合物(wu)，其應(ying)用曆(li)💁🏼‍♀️史可(ke)🙈追🧑🏽‍❤️‍💋‍🧑🏻溯(su)到上(shang)世紀(ji) 40 年代(dai)，美國(guo)約翰(han)霍普(pu)金斯(si)大學(xue)的👱🏼‍♂️Ralph K. Witt率(lü)先把(ba)矽烷(wan)偶聯(lian)劑應(ying)用在(zai)玻纖(xian)處理(li)中 。随(sui)即，矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji)作爲(wei)「工業(ye)味精(jing)」 在更(geng)廣闊(kuo)的領(ling)域中(zhong)發展(zhan)出了(le)更豐(feng)富的(de)應用(yong)。

 

有機(ji)矽偶(ou)聯劑(ji)——如其(qi)名字(zi)所示(shi)——可以(yi)像「橋(qiao)梁」一(yi)樣「偶(ou)聯」兩(liang)相界(jie)面 ，形(xing)成一(yi)座「分(fen)子橋(qiao)」 聯接(jie)兩種(zhong)表面(mian)：有機(ji)表面(mian)和無(wu)機表(biao)面 。矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji)的有(you)機基(ji)團 可(ke)以與(yu)對應(ying)的有(you)機基(ji)團發(fa)生反(fan)應，連(lian)結有(you)機表(biao)面；其(qi)水解(jie)基團(tuan) 可以(yi)通過(guo)反應(ying)與無(wu)機表(biao)面的(de)活性(xing)羟基(ji)發生(sheng)反應(ying)，連結(jie)無機(ji)🔞表面(mian)。如此(ci)，矽烷(wan)偶聯(lian)劑就(jiu)在無(wu)機和(he)有機(ji)界面(mian)之間(jian)形成(cheng)了牢(lao)固化(hua)學鍵(jian)合。

 

矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji)可用(yong)來提(ti)高樹(shu)脂塗(tu)層對(dui)底材(cai)的附(fu)着力(li)，改善(shan)填料(liao)在樹(shu)脂中(zhong)的💑🏾結(jie)合力(li)，同時(shi)改善(shan)塗層(ceng)本身(shen)的漆(qi)膜耐(nai)性 。雖(sui)然是(shi)小分(fen)子的(de)有機(ji)矽化(hua)合物(wu)，矽烷(wan)偶聯(lian)劑也(ye)表😌現(xian)出了(le)與矽(xi)樹脂(zhi)、矽橡(xiang)膠和(he)矽油(you)等有(you)機矽(xi)聚合(he)物⛹🏻‍♂️共(gong)通🙂‍↕️的(de)特性(xing)，例如(ru)：優異(yi)的耐(nai)熱性(xing)、耐水(shui)性、低(di)表面(mian)能 等(deng)特點(dian)。

 

矽烷(wan)偶聯(lian)劑與(yu)無機(ji)界面(mian)之間(jian)的反(fan)應需(xu)要有(you)水參(can)與 。在(zai)微量(liang)水存(cun)在的(de)情況(kuang)下，矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji)水解(jie)基團(tuan)即可(ke)發生(sheng)水解(jie)⛹🏻‍♀️反應(ying)，生成(cheng)矽羟(qiang)基，矽(xi)羟基(ji)繼而(er)與無(wu)機物(wu)材料(liao)表面(mian)的羟(qiang)基🚶🏾‍♀️‍➡️發(fa)生縮(suo)合反(fan)應，完(wan)成化(hua)學鍵(jian)合…。

 

Figure 1. 矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji)的水(shui)解縮(suo)合反(fan)應

 

鑒(jian)于矽(xi)烷在(zai)水中(zhong)的不(bu)穩定(ding)性，傳(chuan)統的(de)矽烷(wan)偶聯(lian)劑更(geng)🔞多适(shi)用于(yu)溶劑(ji)型或(huo)者無(wu)水配(pei)方。在(zai)水性(xing)配方(fang)中，矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji)的應(ying)用🧛🏽受(shou)限🧛🏾‍♀️于(yu)它在(zai)水介(jie)質中(zhong)的穩(wen)定性(xing)：矽烷(wan)😈偶聯(lian)劑會(hui)在水(shui)中提(ti)前發(fa)生水(shui)解縮(suo)合，繼(ji)而ˇ失(shi)效。

 

矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji)在水(shui)性配(pei)方中(zhong)的應(ying)用，需(xu)要其(qi)結構(gou)上的(de)突破(po)性創(chuang)新。

 

水(shui)性矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji)？！

 

水性(xing)矽烷(wan)偶聯(lian)劑的(de)概念(nian)乍一(yi)看于(yu)原理(li)上相(xiang)悖，但(dan)同泰(tai)化👽學(xue)💑🏾的😗工(gong)程師(shi)們找(zhao)到了(le)一種(zhong)完美(mei)的平(ping)衡方(fang)案。矽(xi)🧑🏽‍❤️‍💋‍🧑🏻烷與(yu)水的(de)反應(ying)性和(he)其在(zai)水介(jie)質中(zhong)的穩(wen)定性(xing)🎅🏿一般(ban)認😁爲(wei)無法(fa)兼得(de)，水性(xing)矽烷(wan)☠️偶聯(lian)劑，其(qi)水解(jie)基團(tuan)在水(shui)中的(de)反應(ying)性/穩(wen)🔞定性(xing)平衡(heng)是控(kong)制關(guan)鍵。同(tong)泰化(hua)學研(yan)發的(de)水性(xing)矽烷(wan)産品(pin)，可以(yi)使其(qi)在不(bu)犧牲(sheng)反應(ying)活性(xing)的前(qian)提下(xia)，極大(da)地提(ti)高在(zai)水性(xing)配方(fang)中的(de)穩😮‍💨定(ding)性。

 

Figure 2.  水(shui)性矽(xi)烷的(de)結構(gou)設計(ji)要同(tong)時考(kao)慮到(dao)其反(fan)應活(huo)性👹和(he)水💕中(zhong)穩定(ding)性的(de)平衡(heng)

 

同泰(tai)化學(xue)創新(xin)地利(li)用傳(chuan)統矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji)作爲(wei)藍圖(tu) ，将其(qi)在一(yi)定程(cheng)度上(shang)水解(jie)縮合(he)，形成(cheng)具有(you)一定(ding)聚合(he)度的(de)線性(xing)齊聚(ju)物 。該(gai)制備(bei)過程(cheng)中必(bi)然消(xiao)耗掉(diao)一部(bu)分水(shui)解基(ji)團，但(dan)新生(sheng)✍🏻成的(de)分子(zi)中，水(shui)解基(ji)團的(de)數量(liang)要多(duo)于單(dan)體矽(xi)烷偶(ou)聯劑(ji)中的(de)數量(liang) ；同時(shi)，齊聚(ju)物中(zhong)的有(you)機基(ji)團的(de)數量(liang)也随(sui)着聚(ju)合度(du)成倍(bei)的增(zeng)加 。最(zui)終生(sheng)成的(de)齊聚(ju)物分(fen)子在(zai)無機(ji)和有(you)機反(fan)應端(duan)都具(ju)有更(geng)多的(de)官能(neng)團 。

 

那(na)這個(ge)過程(cheng)中，是(shi)如何(he)調節(jie)「水解(jie)基團(tuan)的反(fan)應性(xing)/穩定(ding)性平(ping)衡」 的(de)呢？

原(yuan)來，水(shui)解基(ji)團的(de)反應(ying)活性(xing)和同(tong)一個(ge)矽原(yuan)子上(shang)水♌️解(jie)🥑️基團(tuan)的數(shu)🏊🏾‍♀️量是(shi)有關(guan)系的(de)：即同(tong)時有(you)三個(ge)水解(jie)基團(tuan)時，第(di)三個(ge)基團(tuan)活😈性(xing)最高(gao)；當被(bei)反應(ying)掉一(yi)個之(zhi)後，剩(sheng)餘水(shui)✋解基(ji)團再(zai)參與(yu)👾水解(jie)縮合(he)反應(ying)時，其(qi)活性(xing)相應(ying)降低(di)。

 

齊聚(ju)物分(fen)子中(zhong)雖然(ran)水解(jie)基團(tuan)的數(shu)量增(zeng)多了(le)，但是(shi)其單(dan)👺個基(ji)團的(de)反應(ying)活性(xing)有所(suo)下降(jiang)，整體(ti)的反(fan)應活(huo)性不(bu)升反(fan)😁降，也(ye)因此(ci)獲得(de)👺了我(wo)們需(xu)要的(de)「在水(shui)性介(jie)質中(zhong)的反(fan)應穩(wen)定性(xing)」 。同時(shi)，齊聚(ju)物分(fen)子的(de)親油(you)的特(te)點，也(ye)能使(shi)它在(zai)水性(xing)配方(fang)中🏊🏿‍♀️能(neng)主動(dong)趨利(li)避害(hai)，更傾(qing)向于(yu)藏在(zai)油相(xiang)當中(zhong)，隻等(deng)施工(gong)過程(cheng)中才(cai)🚶🏾‍♀️‍➡️真正(zheng)發揮(hui)作用(yong)。

 

SP-1000  ！！

 

SP-1000 是同(tong)泰化(hua)學推(tui)出的(de)水性(xing)矽烷(wan)産品(pin) ，其出(chu)色的(de)效果(guo)已在(zai)多種(zhong)應用(yong)當中(zhong)被反(fan)複驗(yan)證，廣(guang)受客(ke)戶贊(zan)譽。

 

SP-1000 是(shi)具有(you)環氧(yang)官能(neng)團的(de)齊聚(ju)物 ，其(qi)結構(gou)中的(de)有機(ji)基團(tuan)——環氧(yang)基團(tuan) ——具有(you)通用(yong)性，可(ke)與許(xu)多不(bu)同的(de)有機(ji)官能(neng)團反(fan)應；齊(qi)聚物(wu)上㊙️同(tong)💔時具(ju)備水(shui)解基(ji)團 ，可(ke)以與(yu)無機(ji)基材(cai)牢固(gu)結合(he)。SP-1000可以(yi)用作(zuo)溶劑(ji)型體(ti)系💯，也(ye)可以(yi)😮‍💨用作(zuo)水性(xing)體系(xi)。其最(zui)大的(de)優勢(shi)在于(yu)，它比(bi)傳統(tong)的單(dan)體矽(xi)烷大(da)大提(ti)升了(le)水解(jie)穩定(ding)性 。

在(zai)水性(xing)介質(zhi)中平(ping)衡的(de)水解(jie)性/穩(wen)定性(xing)，使 SP-1000 矽(xi)烷與(yu)水性(xing)體系(xi)廣泛(fan)兼容(rong)：

用于(yu)環氧(yang)分散(san)體等(deng)各種(zhong)環氧(yang)體系(xi)中，提(ti)高基(ji)材附(fu)着力(li)和耐(nai)腐蝕(shi)性能(neng)；

用于(yu)丙烯(xi)酸乳(ru)液、苯(ben)乙烯(xi)丙烯(xi)酸乳(ru)液中(zhong)，提高(gao)濕态(tai)附🧜🏼‍♂️着(zhe)🧑🏽‍❤️‍💋‍🧑🏻力和(he)耐水(shui)性；

用(yong)于水(shui)性聚(ju)氨酯(zhi)等配(pei)方，明(ming)顯改(gai)善耐(nai)鹽霧(wu)性能(neng)；

……

 

Figure 3. SP-1000 典型(xing)應用(yong)舉例(li)

 

SP-1000 已經(jing)被廣(guang)泛用(yong)在塗(tu)料、膠(jiao)粘劑(ji)和密(mi)封膠(jiao)配方(fang)中 ，包(bao)括裝(zhuang)飾性(xing)油漆(qi)和保(bao)護塗(tu)料、木(mu)器漆(qi)、重防(fang)腐塗(tu)料、金(jin)👨‍🦰屬保(bao)😍護和(he)防腐(fu)底漆(qi)、印刷(shua)油墨(mo)，絲網(wang)印刷(shua)油墨(mo)、瓷磚(zhuan)膠🚶🏾‍♀️‍➡️和(he)密封(feng)膠。作(zuo)爲性(xing)能助(zhu)劑，SP-1000能(neng)夠明(ming)顯漆(qi)膜性(xing)質 。在(zai)低至(zhi)0.1%wt（重量(liang)百分(fen)比）的(de)添加(jia)量下(xia)，就可(ke)幫助(zhu)改善(shan)幹态(tai)和濕(shi)态附(fu)着力(li) ，提高(gao)塗料(liao)、膠粘(zhan)劑和(he)密封(feng)膠配(pei)方的(de)耐腐(fu)蝕、改(gai)善機(ji)😵‍💫械性(xing)能。

 

SP-1000 與(yu)傳統(tong)的矽(xi)烷相(xiang)比具(ju)有更(geng)低的(de)VOC釋放(fang)當量(liang) ，爲助(zhu)力環(huan)保綠(lü)色的(de)中國(guo)塗料(liao)行業(ye)不遺(yi)餘力(li)！