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涂料的樹脂與基材表面的附著通常很微不足道，尤其當(dāng)聚合物樹脂與基材表面沒有化學(xué)親和力的結(jié)合。通常施加機(jī)械力進(jìn)行手動(dòng)剝離或在設(shè)施的邊緣局部會(huì)自動(dòng)脫層都是附著力差的表現(xiàn)。另外，濕汽、酸或堿都經(jīng)常會(huì)進(jìn)一步加速粘附的失效。
有機(jī)硅氧烷是硅烷偶聯(lián)劑的一種，化學(xué)通式是Y(CH2)nSiX3。其中 n為0-3；X為可與無(wú)機(jī)底材反應(yīng)結(jié)合的可水解基團(tuán)，主要為烷氧基基團(tuán)；Y為可與有機(jī)材質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的有機(jī)基團(tuán)，主要包括乙烯基、氨基、環(huán)氧基、巰基等官能團(tuán)。有機(jī)硅氧烷的作用時(shí)通過(guò)X基團(tuán)水解生成硅醇，從而與無(wú)機(jī)底材表面的羥基反應(yīng)生成硅氧烷，通過(guò)Y基團(tuán)，目的是與有機(jī)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而進(jìn)行化學(xué)作用，把無(wú)機(jī)底材和有機(jī)物連接在一起，使涂料的性能得到提高，增加粘接強(qiáng)度，起到偶聯(lián)的作用。
有機(jī)硅氧烷作為涂料的附著力促進(jìn)劑應(yīng)用主要有三種方式：（1）作為底材處理劑：通常是加入3-10%的有機(jī)硅氧烷與水和溶劑組成的混合溶劑冷拼混合，再進(jìn)行底材處理，起到附著力促進(jìn)劑的作用；（2）作為反應(yīng)單體：將有機(jī)硅氧烷0.5-5%與合成樹脂的常規(guī)單體共混，然后進(jìn)行共聚合反應(yīng)，使樹脂的結(jié)構(gòu)中接入硅氧烷結(jié)構(gòu)，硅氧烷起到交聯(lián)劑的作用，促進(jìn)樹脂與基材的附著，提升樹脂的機(jī)械性能和耐水性能等；（3）作為后添加助劑：按樹脂的固體量的0.2-5%，向樹脂中加入有機(jī)硅氧烷單體，經(jīng)過(guò)大約12小時(shí)左右的誘導(dǎo)期，然后再將樹脂與其它的助劑和填料進(jìn)行混合研磨制備得到涂料，從而提升涂料對(duì)基材的附著力。
目前具體應(yīng)用的一些實(shí)例包括：作為底材處理劑的應(yīng)用，將氨基硅氧烷與水、異丙醇、丁醇、丁基溶纖劑等混合溶劑共混，其中水的量以硅氧烷所需進(jìn)行預(yù)水解的水量確定，對(duì)清潔后的基材表面進(jìn)行噴涂、浸涂或刷涂得到厚度2-3微米的涂層，讓表面干燥，在24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行表面涂料涂裝，達(dá)到增強(qiáng)涂料附著力的功能；作為聚合物共聚改性單體的應(yīng)用，將乙烯基硅氧烷與常規(guī)的丙烯酸酯單體進(jìn)行預(yù)乳化，然后通過(guò)引發(fā)劑引發(fā)共聚合，得到硅氧烷改性的丙烯酸酯乳液，該改性乳液在干燥成膜過(guò)程中，硅氧烷會(huì)發(fā)生水解和縮合，使丙烯酸酯鏈段之間通過(guò)硅醇之間的縮合得到Si-O-Si的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，起到交聯(lián)單體的作用。或者在制備聚氨酯的過(guò)程中采用含氨基或環(huán)氧基硅氧烷與異氰酸酯基團(tuán)進(jìn)行封端反應(yīng)，將硅氧烷引入到聚氨酯的鏈段起到改性單體的功能；作為后添加助劑的應(yīng)用，在環(huán)氧樹脂制備后，將含氨基硅氧烷添加進(jìn)入，利用氨基與環(huán)氧基的接枝反應(yīng)引入硅氧烷基團(tuán)，然后引入少量水混合溶劑，將硅氧烷水解再進(jìn)行縮合得到設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，再引入涂料助劑和各種填料等研磨分散制備得到性能改善的涂料。
由于有機(jī)硅氧烷獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征，工業(yè)樹脂和粘合劑的制造商已廣泛使用有機(jī)硅氧烷來(lái)改性樹脂和涂料對(duì)基材的附著力，并提升其它的機(jī)械性能。 今后，多功能的、多品種的改性有機(jī)硅氧烷在涂料中的研究勢(shì)在必行，從而制備性能更加優(yōu)良的涂料，提升涂料的品種及性能。
