一、硅烷偶聯劑水解是什么意思

硅烷偶聯劑是一類在分子結構中同時含有兩種不同化學性質基團的有機硅化合物，它的主要作用是將有機物與無機物之間的界面結合起來，從而提高材料的性能和穩定性，在應用硅烷偶聯劑時，通常要先將硅烷偶聯劑配制成溶液進行水解，然(ran)后(hou)再與無機材料表(biao)面的活性(xing)羥基進行反應。

之(zhi)所(suo)以要(yao)(yao)讓硅(gui)烷(wan)偶(ou)聯(lian)(lian)劑(ji)水(shui)(shui)(shui)(shui)解，是因為單獨使用硅(gui)烷(wan)偶(ou)聯(lian)(lian)劑(ji)的轉(zhuan)化膜(mo)產(chan)品(pin)，其形成(cheng)(cheng)的轉(zhuan)化膜(mo)薄、耐腐蝕性較差(cha)，雖(sui)然能夠提升涂料與金屬基(ji)材的結合力，但是金屬基(ji)材在涂覆涂料前(qian)很(hen)容(rong)易返銹，這層轉(zhuan)化膜(mo)很(hen)難滿足工序間的防銹要(yao)(yao)求，所(suo)以需要(yao)(yao)添加其它的成(cheng)(cheng)膜(mo)物質進(jin)行(xing)復配來提升轉(zhuan)化膜(mo)的各方面(mian)性能，可添加成(cheng)(cheng)膜(mo)物質有氟鋯酸(suan)、硼酸(suan)鹽(yan)、鉬(mu)酸(suan)鹽(yan)等(deng)。由于(yu)這些物質多為水(shui)(shui)(shui)(shui)溶(rong)性的無機物，它們與硅(gui)烷(wan)偶(ou)聯(lian)(lian)劑(ji)無法直接混溶(rong)，所(suo)以需要(yao)(yao)用水(shui)(shui)(shui)(shui)作為硅(gui)烷(wan)偶(ou)聯(lian)(lian)劑(ji)與無機物共存的載(zai)體(ti)，這就需要(yao)(yao)將油溶(rong)性的硅(gui)烷(wan)偶(ou)聯(lian)(lian)劑(ji)添加到水(shui)(shui)(shui)(shui)中進(jin)行(xing)水(shui)(shui)(shui)(shui)解處(chu)理。

如果不(bu)進行水(shui)解(jie)處理的話，硅(gui)烷偶(ou)聯劑會像小油珠(zhu)一樣漂浮(fu)在水(shui)溶(rong)液中(zhong)(zhong)，無法均勻的分散到(dao)水(shui)溶(rong)液中(zhong)(zhong)，這將(jiang)導致硅(gui)烷偶(ou)聯劑的作(zuo)用大打折扣。

二、硅烷偶聯劑水解條件有哪些

硅烷偶聯(lian)劑分子中的(de)硅-氧鍵（Si-O）在(zai)水(shui)或酸(suan)的(de)作用下容(rong)易發生水(shui)解，一般硅烷偶聯(lian)劑水(shui)解需(xu)要滿足(zu)以下條件：

1、水或酸的存在

水解(jie)過程中需要有水或酸的(de)存在，水可以(yi)促(cu)使硅鍵的(de)斷裂，而酸可以(yi)進一步促(cu)進水解(jie)反應的(de)進行。

2、水解溫度

一般來(lai)說，在溫(wen)(wen)度較高(gao)的條件(jian)下(xia)，水(shui)解反應(ying)更為迅(xun)速，但過(guo)高(gao)的溫(wen)(wen)度也(ye)會導致(zhi)其他一些不良效(xiao)應(ying)。

3、水解時間

水(shui)解(jie)反應(ying)的(de)時間越長，水(shui)解(jie)程度越高。但水(shui)解(jie)時間過長也不行，硅烷偶聯劑水(shui)解(jie)后(hou)不能久存，因此(ci)要控制好水(shui)解(jie)時間。

三、硅烷偶聯劑的水解方法

硅(gui)烷偶聯劑在(zai)無助劑的水(shui)中較難水(shui)解(jie)，水(shui)解(jie)周期很(hen)長，在(zai)硅(gui)烷偶聯劑水(shui)解(jie)的同時會(hui)伴隨著縮聚這個副反應，縮聚產物會(hui)沉淀(dian)在(zai)水(shui)溶液(ye)底部，影響產品使用效果。為了(le)保證水(shui)解(jie)反應正(zheng)常進行，我(wo)們通常使用以下的方(fang)法：

首(shou)先，弱(ruo)(ruo)(ruo)酸性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)與弱(ruo)(ruo)(ruo)堿(jian)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)水(shui)溶液都(dou)能促進(jin)硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)的(de)(de)水(shui)解(jie)，一(yi)些自身具備酸性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)基(ji)(ji)團(tuan)（KH560）或堿(jian)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)基(ji)(ji)團(tuan)（KH550）的(de)(de)硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)相對容易水(shui)解(jie)，就是因為(wei)它們(men)自身的(de)(de)Y基(ji)(ji)團(tuan)會影(ying)響水(shui)溶液的(de)(de)pH值，讓(rang)硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)更容易水(shui)解(jie)。自身基(ji)(ji)團(tuan)對水(shui)溶液pH值影(ying)響較弱(ruo)(ruo)(ruo)的(de)(de)硅(gui)烷(wan)（如(ru)A151）可以通過添(tian)加(jia)(jia)醋(cu)酸、氨水(shui)等物質來調整(zheng)水(shui)溶液的(de)(de)pH值，讓(rang)硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)更容易水(shui)解(jie)，如(ru)添(tian)加(jia)(jia)醋(cu)酸調整(zheng)pH值為(wei)弱(ruo)(ruo)(ruo)酸性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)后再進(jin)行硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)A151的(de)(de)水(shui)解(jie)，其水(shui)解(jie)速度有明(ming)顯提升(sheng)。

其次，在硅烷偶聯劑水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)時會(hui)產(chan)生(sheng)(sheng)一定(ding)量的(de)甲醇(chun)、乙(yi)醇(chun)等可以與(yu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)任意(yi)混溶(rong)的(de)溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)，這是硅(gui)烷結構中(zhong)的(de)X基團決(jue)定(ding)的(de)，如(ru)果在(zai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溶(rong)液中(zhong)預(yu)先添加硅(gui)烷偶(ou)(ou)聯(lian)劑(ji)(ji)(ji)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)時會(hui)產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)，將(jiang)使硅(gui)烷偶(ou)(ou)聯(lian)劑(ji)(ji)(ji)更(geng)充(chong)分地(di)分散在(zai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溶(rong)液中(zhong)，使水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)液更(geng)加穩定(ding)。如(ru)預(yu)先向水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溶(rong)液中(zhong)添加少量的(de)乙(yi)醇(chun)后再進行乙(yi)烯基硅(gui)烷A151的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)，油珠狀的(de)硅(gui)烷偶(ou)(ou)聯(lian)劑(ji)(ji)(ji)與(yu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溶(rong)液混溶(rong)的(de)更(geng)快，且不易(yi)縮(suo)聚(ju)析出。

此外，在硅烷(wan)偶(ou)聯(lian)劑(ji)水(shui)解時需要(yao)充分地(di)攪拌(ban)，讓(rang)硅烷(wan)偶(ou)聯(lian)劑(ji)更充分的與水(shui)接觸，減少硅烷(wan)偶(ou)聯(lian)劑(ji)分子之間(jian)因接觸發生的縮(suo)聚反應(ying)，硅烷(wan)偶(ou)聯(lian)劑(ji)一旦縮(suo)聚就很難(nan)再進行水(shui)解了。