一、硅烷偶聯(lián)劑改性二氧化硅原理是什么

二氧化硅納米顆粒表面存在大量的不同狀態(tài)的羥基不飽和殘鍵，親水疏油，易于團(tuán)聚，必須要對(duì)其進(jìn)行功能化改性，以提高性能及應(yīng)用范圍，對(duì)二氧化碳進(jìn)行改性處理有多種方法，使用硅烷偶聯(lián)劑就是其中一種，那么硅烷偶聯(lián)劑是怎么改性二氧化硅的呢？

硅烷偶聯(lián)劑改性二氧化硅是一種化學(xué)方法，是基于表面存在的大量羥基及不飽和殘鍵與修飾分子之間存在的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的，即將其表面連接帶有特定官能團(tuán)的物質(zhì)，從而改變二氧化硅表面的狀態(tài)和結(jié)構(gòu)。

硅烷偶聯(lián)劑是一種化學(xué)有機(jī)物，因?yàn)榇嬖陔p功能官能團(tuán)，能夠在二氧化硅納米顆粒化學(xué)改性中起到橋梁作用，能夠把無(wú)機(jī)和有機(jī)分子進(jìn)行牢固連接，從而起到改性的作用。

二、硅烷偶聯(lián)劑改性二氧化硅方法

使用硅烷偶聯(lián)劑是二氧化硅改性最常用、最傳統(tǒng)的一種改性方法，具體操作方法是：

1、準(zhǔn)備硅烷偶聯(lián)劑溶液，一般是將硅烷偶聯(lián)劑加入適量有機(jī)溶劑中，形成一定濃度的硅烷偶聯(lián)劑溶液。

2、將二氧化硅與硅烷偶聯(lián)劑溶液混合，一般是將硅烷偶聯(lián)劑溶液滴入二氧化硅中，攪拌均勻。

3、烘干混合物，使其中的有機(jī)溶劑揮發(fā)干凈，通?？梢詫⒒旌衔锓湃牒嫦渲校?jīng)過(guò)一定時(shí)間的加熱烘干即可。

4、熱處理，一般是將干燥后的混合物在高溫下進(jìn)行處理。這一步的溫度和時(shí)間可以根據(jù)具體的硅烷偶聯(lián)劑和二氧化硅的性質(zhì)進(jìn)行調(diào)整。

三、硅烷偶聯(lián)劑改性二氧化硅用量多少

使用硅烷偶聯(lián)劑改性二氧化碳要注意硅烷偶聯(lián)劑的用量，用量不足時(shí)，粉體表面包覆不完全，但偶聯(lián)劑用量過(guò)多時(shí)，偶聯(lián)劑之間易發(fā)生交聯(lián)，也影響偶聯(lián)劑與粉體之間的相互作用。因此偶聯(lián)劑用量不易過(guò)多，可以按照活化率的具體要求確定合理的偶聯(lián)劑用量。

硅烷偶聯(lián)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)建議添加量在1%~5%范圍內(nèi)，具體計(jì)算公式為：

硅烷偶聯(lián)劑用量=填料用量*填料表面積/硅烷最小包覆面積；填料表面積不明時(shí)，硅烷偶聯(lián)劑的加入量可確定為填料的1%左右。