2  結(jié)果與討論

2.1　硅溶膠的影響

硅溶膠是由大小不等的二氧化硅粒子在水中未定存在的膠體溶液，分為酸性和堿性，其分子式為mSiO2.nH2O。堿性硅溶膠的PH在9～10的范圍內(nèi)，硅溶膠外觀上呈微藍－淺藍色透明狀，因其膠體粒子直徑為納米級(10～20 nm),所以具有較大的外表積，粒子自身無色透明，粘度低，分散性和浸透性好。隨著硅溶膠中水分的蒸發(fā)，析出的膠體粒子能夠結(jié)實地附著在物體外表，粒子間構(gòu)成硅氧鍵分離，而且分散體的電導率較低，分離以上特性，我們選用堿性硅溶膠制備室溫固化高模數(shù)硅酸鉀樹脂，其呈無色透明狀，穩(wěn)定性良好。

2.2　反響溫度的影響

反響溫度對室溫固化高模數(shù)硅酸鉀樹脂制備的影響，分別停止了一系列反響溫度的實驗，結(jié)果見表2所示。

表2　反響溫度對室溫固化高模數(shù)硅酸鉀樹脂制備的影響

溫度范圍

實驗現(xiàn)象

室溫

白色混濁的液體

35～40℃

半透明膠體液體

40～50℃

半透明膠體液體

50～60℃

半透明膠體液體

60～70℃

無色透明液體

由表2可見，在室溫下由于各組分之間沒有發(fā)作化學反響，只是發(fā)作物理混合，得到的只是白色混濁液;在35～40℃、40～50℃、50～60℃范圍內(nèi)各組分間發(fā)作了化學反響，但以水解反響為主，縮合反響停止很慢，所以得到半透明硅酸鉀的膠體，當反響溫度在60～70℃時，縮合反響速率加快，液體由半透明向透明轉(zhuǎn)變，粘度逐步增大，經(jīng)過保溫反響得到粘度適中透明的液體。

2.3偶聯(lián)劑選擇的影響

偶聯(lián)劑的選擇對室溫固化高模數(shù)硅酸鉀樹脂的制備及其穩(wěn)定性產(chǎn)生嚴重影響。選擇以下3種偶聯(lián)劑停止實驗，結(jié)果如表3所示。

表3偶聯(lián)劑對室溫固化高模數(shù)硅酸鉀樹脂制備的影響

品種

實驗現(xiàn)象及結(jié)果

硅烷偶聯(lián)劑KH-570

水解快,上層大量白色泡沫,下層半透明狀溶液,有白色絮狀物生成,約1天凝膠

硅烷偶聯(lián)劑KH-560

水解速率適中,不分層,溶液呈無色或淺黃色透明狀,360天內(nèi)沒有凝膠

硅烷偶聯(lián)劑KH-550

水解速率適中,不分層,溶液呈無色透明狀,360天內(nèi)沒有凝膠

偶聯(lián)劑570能與水反響，在堿性介質(zhì)中縮合反響的速率加快，構(gòu)成凝膠。

偶聯(lián)劑560能溶于水，同時發(fā)作水解反響，水解后釋放出甲醇。在堿性介質(zhì)中能加快縮合反響的速率。

偶聯(lián)劑550呈堿性，在水中水解，在堿性介質(zhì)中加快了縮合反響的速率。

從表3的實驗結(jié)果可知，硅烷偶聯(lián)劑KH-560、KH-550的效果較KH-570要好得多，當其用量占體系總重量的30～50％時，效果更好。又因KH-560的原料價錢較低，能夠替代局部KH-550,從而降低樹脂的原資料本錢。

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