慧聰表面處理網：矽烷化處理劑是以有機矽烷為主要原料對金屬或非金屬材料進行表面處理的過程。矽烷化處理與傳統磷化相比具有以下多個優點：無有害重金屬離子，不含磷，無需加溫。矽烷處理過程不產生沉渣，處理時間短，控制簡便。處理步驟少，可省去表調工序，槽液可重複使用。有效提高油漆對基材的附著力。可共線處理鐵板、鍍鋅板、鋁板等多種基材。
但以上兩種處理方法均存在較大缺陷。在環保方面：磷化含鋅、錳、鎳等重金屬離子並且含有大量的磷，鉻鈍化處理本身就含有嚴重毒性的鉻，已不能適應國家對於塗裝行業的環保要求。在使用成本方面：磷化處理過程中會產生大量磷化渣，需要一套除渣裝置與之配套。並且磷化使用溫度大多為30-50℃，因此還需要輔助加熱設備及熱源對磷化槽進行加熱。同時磷化及鉻鈍化後需要大量溢流水對工件進行漂洗。由於在環保性及使用成本方面存在缺陷，一種新型的環保、節能、低排放、低使用成本的噴漆前處理技術成為國內外廣大業內技術人員研究的重點。美國已於上世紀90年代就開始對金屬矽烷前處理技術進行理論研究，歐洲於上世紀90年代中期也開始著手對於矽烷進行試探性研究。我國在本世紀初迫於環保方面的巨大壓力，各大研究機構及生產企業也著手對矽烷進行研究。
1基本原理
矽烷含有兩種不同化學官能團，一端能與無機材料(如玻璃纖維、矽酸鹽、金屬及其氧化物)表面的羥基反應生成共價鍵；另一端能與樹脂生成共價鍵，從而使兩種性質差別很大的材料結合起來，起到提高複合材料性能的作用。矽烷化處理可描述為四步反應模型：(1)與矽相連的3個Si-OR基水解成Si-OH；(2)Si-OH之間脫水縮合成含Si-OH的低聚矽氧烷；(3)低聚物中的Si-OH與基材表面上的OH形成氫鍵；(4)加熱固化過程中伴隨脫水反應而與基材形成共價鍵連接。
為縮短處理劑現場使用所需熟化時間，矽烷處理劑在使用之前第一步是進行一定濃度的預水解。
①水解反應：
在水解過程中，避免不了在矽烷間會發生縮合反應，生成低聚矽氧烷。低聚矽氧烷過少，矽烷處理劑現場的熟化時間延長，影響生產效率；低聚矽氧烷過多，則使處理劑渾濁甚至沉澱，降低處理劑穩定性及影響處理質量。
②縮合反應
責任編輯：曹孟欣
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