Meccanismo dell'agente di accoppiamento silano

La selezione degli agenti di accoppiamento a base di silano organico si basa generalmente su dati di test accurati degli agenti di accoppiamento a base di silano organico sulla superficie. Gli agenti di accoppiamento Simlane sono difficili da prevedere. L'aumento della forza di adesione dopo l'uso dell'agente di accoppiamento silanico organico è una combinazione di una serie di fattori complicati, come infiltrazione, energia superficiale e adsorbimento dello strato limite, adsorbimento, polarità dell'interazione acido-base e così via.
Il ruolo e l'effetto dell'agente di accoppiamento silanico sono riconosciuti e certi, ma il motivo per cui una piccola quantità di agente di accoppiamento sull'interfaccia ha un impatto così significativo sulle prestazioni dei materiali compositi non è spiegato da una serie completa di meccanismi di accoppiamento. Sono stati condotti molti studi sugli agenti di accoppiamento silano all'interfaccia di due materiali con diverse proprietà di meccanismo e è stato proposto l'assorbimento chimico e fisico. La teoria chimica è la più antica, ma è considerata quella di maggior successo.
La teoria è che l'agente di accoppiamento contiene un gruppo funzionale chimico, con i gruppi silanolo sulla superficie della fibra di vetro e altri riempitivi inorganici sulla superficie del legame covalente in forma molecolare; inoltre, l'agente di accoppiamento contiene una varietà di diversi gruppi funzionali e legami molecolari polimerici, al fine di ottenere un buon legame all'interfaccia, l'agente di accoppiamento deve agire come un ponte di connessione reciproca tra la facies inorganica e quella organica. L'agente di accoppiamento silano viene utilizzato per dimostrare la teoria della valenza. Quando l'ammonio propil trietossi silano viene combinato con un riempitivo inorganico (come la fibra di vetro, ad esempio), avviene prima l'idrolisi del silano in silanolo, seguita dalla reazione di disidratazione superficiale del riempitivo inorganico e a base di alcol silicico.
L'agente di accoppiamento silano è stato aggiunto direttamente alla composizione adesiva come resina matrice nella quantità di 1 5%. Dopo la colla, la migrazione molecolare dell'agente di accoppiamento verso l'effetto di accoppiamento dell'interfaccia di legame. Per ottenere buoni risultati con gli adesivi indurenti, la colla deve essere applicata dopo un periodo di indurimento, in modo che l'agente di accoppiamento possa completare il processo di migrazione. In pratica, gli agenti accoppianti vengono spesso utilizzati in superficie per formare un sedimento, ma il vero lavoro è uno strato monomolecolare, quindi l'uso di agenti accoppianti silanici non è eccessivo.