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(cheng)溶液進(jin)行水(shui)解，然后再與無機材料表面的活(huo)性羥(qian)基進(jin)行反應。

之所(suo)以要(yao)(yao)讓硅烷偶(ou)聯劑水(shui)解，是因為(wei)(wei)單獨(du)使(shi)用(yong)硅烷偶(ou)聯劑的(de)(de)轉化膜(mo)產(chan)品，其形成(cheng)(cheng)的(de)(de)轉化膜(mo)薄、耐腐(fu)蝕性(xing)較(jiao)差，雖然能夠提升涂料(liao)與(yu)金屬基材(cai)(cai)的(de)(de)結合力，但是金屬基材(cai)(cai)在涂覆涂料(liao)前很容易返銹，這(zhe)層轉化膜(mo)很難滿足工序間的(de)(de)防銹要(yao)(yao)求，所(suo)以需要(yao)(yao)添加(jia)其它(ta)的(de)(de)成(cheng)(cheng)膜(mo)物質進(jin)行(xing)(xing)復(fu)配來提升轉化膜(mo)的(de)(de)各(ge)方面(mian)性(xing)能，可添加(jia)成(cheng)(cheng)膜(mo)物質有氟鋯酸、硼(peng)酸鹽(yan)、鉬酸鹽(yan)等。由于這(zhe)些(xie)物質多為(wei)(wei)水(shui)溶(rong)(rong)性(xing)的(de)(de)無(wu)機物，它(ta)們與(yu)硅烷偶(ou)聯劑無(wu)法(fa)直(zhi)接混溶(rong)(rong)，所(suo)以需要(yao)(yao)用(yong)水(shui)作為(wei)(wei)硅烷偶(ou)聯劑與(yu)無(wu)機物共存的(de)(de)載體，這(zhe)就(jiu)需要(yao)(yao)將油溶(rong)(rong)性(xing)的(de)(de)硅烷偶(ou)聯劑添加(jia)到水(shui)中進(jin)行(xing)(xing)水(shui)解處理。

如果不進行水(shui)解處(chu)理的話，硅烷(wan)偶聯(lian)劑(ji)會像小油(you)珠一樣漂浮(fu)在(zai)水(shui)溶液中(zhong)，無(wu)法均勻的分散(san)到水(shui)溶液中(zhong)，這將(jiang)導(dao)致(zhi)硅烷(wan)偶聯(lian)劑(ji)的作(zuo)用大打折扣。

二、硅烷偶聯劑水解條件有哪些

硅烷偶聯劑分子中(zhong)的硅-氧鍵（Si-O）在水(shui)或酸(suan)的作用下容易(yi)發生(sheng)水(shui)解，一(yi)般硅烷偶聯劑水(shui)解需要滿足以(yi)下條(tiao)件：

1、水或酸的存在

水解(jie)過程中需要有(you)水或酸的(de)(de)存在，水可以(yi)促使硅鍵(jian)的(de)(de)斷裂，而酸可以(yi)進(jin)一步促進(jin)水解(jie)反應的(de)(de)進(jin)行。

2、水解溫度

一般來(lai)說，在溫(wen)(wen)度較高(gao)的條件下(xia)，水解反應更(geng)為迅速，但過高(gao)的溫(wen)(wen)度也(ye)會(hui)導致(zhi)其他一些不良(liang)效應。

3、水解時間

水(shui)解(jie)(jie)反應的(de)時(shi)間越長，水(shui)解(jie)(jie)程(cheng)度越高。但水(shui)解(jie)(jie)時(shi)間過長也不(bu)行，硅烷偶聯劑水(shui)解(jie)(jie)后不(bu)能(neng)久存，因此要控制好水(shui)解(jie)(jie)時(shi)間。

三、硅烷偶聯劑的水解方法

硅烷偶(ou)聯(lian)劑(ji)在(zai)無(wu)助劑(ji)的(de)(de)水(shui)中(zhong)較難水(shui)解(jie)，水(shui)解(jie)周期很長，在(zai)硅烷偶(ou)聯(lian)劑(ji)水(shui)解(jie)的(de)(de)同(tong)時會伴(ban)隨(sui)著縮聚(ju)這(zhe)個(ge)副反(fan)應，縮聚(ju)產物(wu)會沉(chen)淀(dian)在(zai)水(shui)溶液底部，影響產品使用效果(guo)。為了保證水(shui)解(jie)反(fan)應正常進行，我們通常使用以下(xia)的(de)(de)方法：

首(shou)先，弱(ruo)(ruo)酸性(xing)與弱(ruo)(ruo)堿性(xing)的(de)水(shui)(shui)(shui)溶液都能促(cu)進硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)(wan)(wan)偶聯劑的(de)水(shui)(shui)(shui)解(jie)，一些自身(shen)(shen)具(ju)備酸性(xing)基(ji)團（KH560）或堿性(xing)基(ji)團（KH550）的(de)硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)(wan)(wan)偶聯劑相對容易水(shui)(shui)(shui)解(jie)，就(jiu)是因(yin)為(wei)它們自身(shen)(shen)的(de)Y基(ji)團會影響水(shui)(shui)(shui)溶液的(de)pH值(zhi)(zhi)，讓硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)(wan)(wan)偶聯劑更(geng)容易水(shui)(shui)(shui)解(jie)。自身(shen)(shen)基(ji)團對水(shui)(shui)(shui)溶液pH值(zhi)(zhi)影響較弱(ruo)(ruo)的(de)硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)(wan)(wan)（如A151）可(ke)以通過添加(jia)醋酸、氨水(shui)(shui)(shui)等物質(zhi)來調(diao)整水(shui)(shui)(shui)溶液的(de)pH值(zhi)(zhi)，讓硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)(wan)(wan)偶聯劑更(geng)容易水(shui)(shui)(shui)解(jie)，如添加(jia)醋酸調(diao)整pH值(zhi)(zhi)為(wei)弱(ruo)(ruo)酸性(xing)后再(zai)進行硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)(wan)(wan)偶聯劑A151的(de)水(shui)(shui)(shui)解(jie)，其水(shui)(shui)(shui)解(jie)速度有(you)明顯提升(sheng)。

其次，在硅烷偶聯劑水(shui)(shui)解時(shi)會(hui)產生一(yi)定(ding)(ding)量的(de)甲醇(chun)、乙(yi)(yi)醇(chun)等可以與(yu)(yu)水(shui)(shui)任意混溶(rong)(rong)的(de)溶(rong)(rong)劑(ji)，這是硅烷(wan)結(jie)構中的(de)X基團決定(ding)(ding)的(de)，如果在水(shui)(shui)溶(rong)(rong)液中預先(xian)添(tian)加硅烷(wan)偶聯劑(ji)水(shui)(shui)解時(shi)會(hui)產生的(de)溶(rong)(rong)劑(ji)，將使硅烷(wan)偶聯劑(ji)更(geng)充分(fen)地分(fen)散(san)在水(shui)(shui)溶(rong)(rong)液中，使水(shui)(shui)解液更(geng)加穩定(ding)(ding)。如預先(xian)向水(shui)(shui)溶(rong)(rong)液中添(tian)加少量的(de)乙(yi)(yi)醇(chun)后再進行乙(yi)(yi)烯基硅烷(wan)A151的(de)水(shui)(shui)解，油(you)珠狀的(de)硅烷(wan)偶聯劑(ji)與(yu)(yu)水(shui)(shui)溶(rong)(rong)液混溶(rong)(rong)的(de)更(geng)快(kuai)，且不(bu)易(yi)縮聚析出。

此外，在硅(gui)(gui)烷(wan)(wan)偶(ou)聯(lian)劑(ji)水解時(shi)需(xu)要(yao)充分地(di)攪拌，讓硅(gui)(gui)烷(wan)(wan)偶(ou)聯(lian)劑(ji)更(geng)充分的(de)與水接觸(chu)，減少(shao)硅(gui)(gui)烷(wan)(wan)偶(ou)聯(lian)劑(ji)分子之間(jian)因接觸(chu)發生的(de)縮(suo)聚(ju)(ju)反應，硅(gui)(gui)烷(wan)(wan)偶(ou)聯(lian)劑(ji)一(yi)旦縮(suo)聚(ju)(ju)就很難再進行(xing)水解了。