本文關(guān)鍵詞：金屬表面硅烷化處理工作液的水解工藝與穩(wěn)定性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《重慶大學》 2014年

金屬表面硅烷化處理工作液的水解工藝與穩(wěn)定性研究

陳明祿  

【摘要】：金屬表面硅烷化處理技術(shù)與磷化等其它的表面處理技術(shù)比較，具有節(jié)能、環(huán)保、低成本、高效益等優(yōu)勢，是金屬表面涂裝前處理行業(yè)新興工藝的發(fā)展方向之一。 本文以雙(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺(BAS)和乙烯基三乙酰氧基硅烷(VTAS)混合水解體系為研究對象，優(yōu)化混合硅烷的水解工藝條件并探討不同因素對硅烷工作液穩(wěn)定性的影響機制，研究過程中采用分光光度計法測定BAS的水解度，紅外光譜法表征工作液中成膜的關(guān)鍵組分Si-OH的含量，CuSO4點蝕和動態(tài)極化曲線法測定所制備硅烷膜的耐腐蝕性能，掃描電鏡法對硅烷膜形貌進行表征。 本文采用直接配制、溶液稀釋和溶液混配三種水解工藝制備硅烷工作液，并對所制備硅烷膜的耐腐蝕性能進行研究。研究表明：溶液濃度是硅烷水解度和工作液性能的關(guān)鍵因素，直接配制的溶液活性（BAS的水解度和Si-OH含量）和硅烷膜的耐腐蝕性能比溶液稀釋和溶液混配的好，而溶液稀釋和溶液混配的則沒有明顯區(qū)別。因此，直接配制是混合硅烷的最佳水解工藝。 在硅烷工作液的穩(wěn)定性研究中，本文主要研究雜質(zhì)離子對其穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明：（1）過量雜質(zhì)離子會使硅烷溶液凝膠，雜質(zhì)對溶液凝膠的影響能力：NaOHNaNO2CaCl2MeCl2NaClFeCl3，其中，NaOH、NaNO2和FeCl3改變?nèi)芤旱膒H而導致溶液凝膠，NaCl的聚沉值為0.102mol/L，CaCl2、MeCl2的聚沉值為0.068mol/L；（2）陽離子對硅烷膜耐腐蝕性能有明顯影響，而陰離子對其的影響不明顯，陽離子的影響順序是：Fe3+Mg2+/Ca2+ Na+，對于同種陽離子，隨著離子濃度的增加，，硅烷膜的耐腐蝕時間下降；（3）在循環(huán)實驗中，F(xiàn)e3+在工作液中的累積是導致工作液失效的主要因素，使所制備的硅烷膜的耐腐蝕性能突然下降。這是由于2%硅烷溶液中硅烷的粒徑分布范圍是68.06-615.10nm，屬于非均相膠體分散系統(tǒng)，雜質(zhì)離子對溶液的影響是靜電作用，也就是說其對溶液的聚合僅起促進作用，而不參與反應。因此，雜質(zhì)離子電荷越高，濃度越大，對溶液穩(wěn)定性的不良影響就越大。

【關(guān)鍵詞】：
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TG174.4
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