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高性能自组装型硅烷处理剂的预水解控制技 术与产品应用
发布时间:
2023-10-13
截止日期:2024-05-13
价格 20万
地区： 山东省 潍坊市 临朐县
需求方： 临朐***公司
行业领域
高技术服务业
需求背景
硅烷化处理是以有机硅烷为主要原料对金属或非金属材料进行表面处理的过程。与磷化处理比较，为应用企业节省了大量能源并减少燃料废气排放；另一方面硅烷化反应中无沉淀反应，所以在日常处理中不产生沉渣，消除了前处理工序中的固体废物处理问题并有效地延长了槽液的倒槽周期；此外，硅烷化处理对前处理工位设置进行了优化，省去传统表调及磷化后水洗工序。通过此项优化，大大减轻了涂装企业的污水处理的压力。
需解决的主要技术难题
“卡脖子”关键技术难题
(1)硅烷处理剂的预水解控制技术
硅烷处理剂的水解过程受水解促进剂、pH 值、溶剂类型、水
解时间和温度等因素的影响，各因素对其水解过程的耦合影响机制
尚不明确。目前，仍无法按照预定要求将硅烷处理剂的水解程度稳
定控制在某一阶段。
(2)水解后硅羟基的稳定性控制
硅烷处理剂水解后生成的硅羟基反应活性较高，极易发生缩聚
反应，造成硅烷处理剂性能的快速衰减。一般情况下，硅烷处理剂
配制2周后性能即衰减至原有指标的20%~40%。另外，硅羟基的大量
缩聚会降低硅烷处理剂的水溶性，导致其存储周期难以满足工业应
用的基本要求。因此，硅羟基的稳定性控制成为限制我公司硅烷处
理剂研发的关键难题。
(3)高性能硅烷膜在金属表面的自组装过程控制当前，公司制备的硅烷处理剂在金属表面成膜后，硅烷膜的综
合性能仍未完全达到陶化膜的水平，后续涂层在化学介质和高温湿
热环境下容易出现脱落甚至完全剥离的现象。高性能硅烷膜在金属
表面的自组装过程控制成为限制我公司硅烷处理剂核心竞争力提
升的技术难点。
期望实现的主要技术目标
应达到的技术指标
基于实验室基础研究和现场工业应用试验，开发高性能自组装
型硅烷处理剂产品，主要技术指标达到如下要求：
(1)实现硅烷处理剂水解和自缩聚过程的有效调控，解决硅烷
处理剂产品无法长期存储的问题，室温环境下储存6个月后，硅烷
处理剂综合性能下降不超过10%。
(2)铝型材经硅烷处理、喷涂环氧粉末涂料后，涂层附着力达
到0级(划格法),涂层耐沸水煮实验合格，耐中性盐雾时间不低于
3000h, 耐酸性盐雾时间不低于1000h。
(3)硅烷处理剂用于铝型材表面处理时，工作液pH值不低于***,
处理时间不超过1min。
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