Silan biriktiruvchi moddalarning gidrolizi nimani anglatadi
Silan bog'lovchi moddalar molekulyar tuzilishida ikki xil kimyoviy xossa guruhlarini o'z ichiga olgan organosilikon birikmalarining bir turi. Ularning asosiy vazifasi organik va noorganik moddalar orasidagi interfeysni birlashtirish, shu bilan materiallarning ishlashi va barqarorligini oshirishdir. Silan biriktiruvchi moddalarni qo'llashda, odatda, avvalo gidroliz uchun silan birlashtiruvchi vositaning eritmasini tayyorlash kerak Keyin u noorganik materiallar yuzasida faol gidroksil guruhlari bilan reaksiyaga kirishadi.
Silan birlashtiruvchi vositani gidrolizlashning sababi shundaki, faqat silan birlashtiruvchi vositadan foydalangan holda hosil bo'lgan konversion plyonka mahsuloti nozik va korroziyaga chidamliligi past. Qoplama va metall taglik o'rtasidagi yopishqoqlikni kuchaytirishi mumkin bo'lsa-da, metall taglik qoplama bilan qoplanishidan oldin zanglashga moyil bo'ladi va bu konvertatsiya plyonkasi jarayonlar orasidagi zangni oldini olish talablarini qondirish qiyin. Shuning uchun, konversion membrananing har tomonlama ishlashini yaxshilash uchun aralashmalar uchun boshqa plyonka{2}}hosil qiluvchi moddalar qo'shilishi kerak. Qo'shilishi mumkin bo'lgan qatlam hosil qiluvchi moddalarga-ftorsirkon kislotasi, boratlar, molibdatlar va boshqalar kiradi. Ushbu moddalarning aksariyati suvda eriydigan{6}}noorganik moddalar bo'lgani uchun ular silan biriktiruvchi moddalar bilan bevosita aralashib keta olmaydi. Shuning uchun suv silan birlashtiruvchi moddalar va noorganik moddalarning birgalikda yashashi uchun tashuvchi sifatida kerak. Bu gidroliz bilan ishlov berish uchun suvga moy-eriydigan silan biriktiruvchi moddalarni qo'shishni talab qiladi.
Agar gidroliz bilan ishlov berish amalga oshirilmasa, silan biriktiruvchi vosita suvli eritmada kichik yog 'tomchilari kabi suzadi va suvli eritmada teng ravishda tarqalib bo'lmaydi, bu silan biriktiruvchi vositaning ta'sirini sezilarli darajada kamaytiradi.
Silan biriktiruvchi moddalar uchun gidroliz shartlari qanday
Silan birikmasi molekulalaridagi silikon-kislorod aloqasi (Si-O) suv yoki kislota ta'sirida gidrolizga moyil. Odatda, silan biriktiruvchi moddalarning gidrolizi quyidagi shartlarga javob berishi kerak:
Suv yoki kislota mavjudligi
Gidroliz jarayonida suv yoki kislota mavjudligi talab qilinadi. Suv kremniy aloqalarining uzilishiga yordam berishi mumkin, kislota esa gidroliz reaktsiyasini yanada osonlashtirishi mumkin.
2. Gidroliz harorati
Umuman olganda, yuqori harorat sharoitida gidroliz reaktsiyalari tezroq sodir bo'ladi, lekin haddan tashqari yuqori haroratlar boshqa salbiy ta'sirlarga ham olib kelishi mumkin.
3. Gidroliz vaqti
Gidroliz reaktsiyasining davomiyligi qancha uzoq bo'lsa, gidroliz darajasi shunchalik yuqori bo'ladi. Shu bilan birga, gidrolizning juda uzoq muddati ham tavsiya etilmaydi. Silan biriktiruvchi moddalar gidrolizdan keyin uzoq vaqt davomida saqlanishi mumkin emas, shuning uchun gidroliz vaqtini yaxshi nazorat qilish kerak.
Iii. Silanni biriktiruvchi moddalarni gidrolizlash usullari
Silan birlashtiruvchi moddalar qo'shimchalarsiz suvda gidrolizlanishi qiyin va gidroliz aylanishi juda uzoq. Silan biriktiruvchi moddalarni gidrolizlash jarayonida polikondensatsiyaning yon reaktsiyasi bo'ladi. Polikondensatsiya mahsulotlari suvli eritmaning pastki qismida cho'kadi, bu mahsulotning qo'llanilishiga ta'sir qiladi. Gidroliz reaktsiyasining normal rivojlanishini ta'minlash uchun biz odatda quyidagi usullarni qo'llaymiz:
Birinchidan, zaif kislotali va zaif asosli suvli eritmalar silan biriktiruvchi moddalarning gidrolizlanishiga yordam beradi. Tabiatan kislotali guruhlarga (KH560) yoki asosiy guruhlarga (KH550) ega bo'lgan ba'zi silan birlashtiruvchi moddalar gidrolizga nisbatan moyil bo'ladi, chunki ularning Y guruhlari suvli eritmaning pH qiymatiga ta'sir qilishi mumkin, bu esa silan biriktiruvchi moddalarni gidrolizga ko'proq moyil qiladi. O'z guruhlari suvli eritmalarning pH qiymatiga nisbatan zaif ta'sir ko'rsatadigan silanlar (masalan, A151) sirka kislotasi va ammiak suvi kabi moddalarni qo'shib, suvli eritmaning pH qiymatini sozlashi mumkin, bu esa silan biriktiruvchi vositani gidrolizlashni osonlashtiradi. Misol uchun, agar pH qiymati sirka kislotasini qo'shish orqali zaif kislotalilikka o'rnatilsa va keyin silan birlashtiruvchi agenti A151 gidrolizi amalga oshirilsa, gidroliz tezligi sezilarli darajada oshadi.
Ikkinchidan, silan biriktiruvchi moddalarni gidrolizlash jarayonida har qanday usulda suv bilan aralashtirilishi mumkin bo'lgan metanol va etanol kabi ma'lum miqdorda erituvchilar ishlab chiqariladi. Bu silan tuzilishidagi X guruhi tomonidan aniqlanadi. Agar silan biriktiruvchi moddalarning gidrolizi jarayonida hosil bo'lgan erituvchilar suvli eritmaga oldindan qo'shilsa, silan biriktiruvchi moddalar suvli eritmada to'liq tarqalib, gidrolizatni yanada barqaror qiladi. Agar suvli eritmaga oldindan oz miqdorda etanol qo'shilsa va keyin vinil silan A151 gidrolizi amalga oshirilsa, moy-tomchi-silan kabi biriktiruvchi vosita suvli eritma bilan tezroq aralashib ketadi va kondensatsiya va cho'kish ehtimoli kamroq bo'ladi.
Bunga qo'shimcha ravishda, silan biriktiruvchi vosita gidrolizlanganda, silan biriktiruvchi vositaning suv bilan to'liq aloqa qilishini ta'minlash uchun yaxshilab aralashtirish kerak, aloqa tufayli silan biriktiruvchi agent molekulalari orasidagi kondensatsiya polimerizatsiya reaktsiyasini kamaytiradi. Silanni biriktiruvchi vosita kondensatsiya polimerizatsiyasidan o'tgandan so'ng, uni yana gidroliz qilish juda qiyin.