1、玻璃纤维浸润剂的配制:纤维的加工性质包括原丝集束性、刚性、切割性、抗静电性、被树脂的润湿性及起毛性。最终应用性质包括在恶劣使用条件下,机械及电气性质的保留率,玻璃纤维浸润剂一般含有3~8个或更多的组份,硅烷偶联剂是其中一个重要组份。
2、有机官能团硅烷与其它组份混合后的活化:硅烷的活化,是通过将其加到水中并搅拌一段时间来实现的。中性硅烷(即不含氨基基团的硅烷)加到pH值调到3和4.5之间的水中,pH用醋酸或其它弱有机酸来调节,硅烷水解所需时间长短取决于其结构、水的温度、pH值及硅烷的溶解度,一般需10~60min。硅烷的加入量为1%~8%。碱性硅烷如氨基硅烷,可直接加到水中,而无需调节pH值即能水解,在水解完成后,硅烷可被稀释或加入其它组份,许多浸润剂的贮存寿命小于72h。
3、无机物直接处理法:将无机物先经硅烷处理,然后加入到树脂中去,根据方式不同,又分为干法和湿法两种。干法也称为喷雾法,边搅拌边将硅烷偶联剂水溶液均匀地喷洒到无机物表面上;湿法又称为浸渍法,是指在无机物填料制作过程中,用硅烷偶联剂处理液浸渍,或者将硅烷偶联剂添加到填料的浆液中。两种方法各有优缺点,干法偶联剂利用率高,但不易均匀分布到每一个无机填料粒子的表面上;湿法均匀性好,但偶联剂浪费大。
4、多组份混合法:即将硅烷偶联剂直接或通过混合料加到树脂中,其优点是硅烷偶联剂的用量可根据需要任意改变。目前国际市场出售的玻璃纤维和填充剂都是经过硅烷偶联剂处理过的,但在应用中真正起到偶联作用的是少量偶联剂所形成的单分子层,不必要过多地使用偶联剂。为使偶联剂均匀分布,使用时一般配制成0.5%~1.0%的稀释液。硅烷偶联剂用量与硅烷偶联剂种类和填料比表面积有关。硅烷偶联剂用量(g)=[填料用量(g)×填料比表面积(m2/g)]/[硅烷最小包覆面积(m2/g)]。如果填料比表面积不知道,硅烷偶联剂的加入量可按填料量(重量)的1%左右计。如硅烷偶联剂加入到树脂中使用,其加入量可定为树脂量的1%左右。硅烷偶联剂若配制成非水溶性溶液使用,其添剂可选用甲醇、乙醇、丙醇或苯等有机溶剂。