新材料及其应用

本发明公开了一种粉末状的硅烷偶联剂添加剂及其制备方法。该制备方法是将10份质量的硅烷偶联剂溶于40～60份质量的溶剂中，再加入30～50份质量的负载物和10～30份质量的负载增强剂溶液，将以上混合液在高速分散机上以1000～3000r/min的转速分散5～20分钟。将上述混合液通过烘箱干燥或喷雾干燥得到负载了硅烷偶联剂的粉末。该粉末状的硅烷偶联剂添加剂可应用于干粉涂料中，有效提升其漆膜的耐水性、耐碱性和耐候性。

硅烷偶联剂是一类分子中同时含有两种不同化学性质基团(有机官能基团和可水解基团)的硅烷，其经典产物可用通式(YR)nSiX4‐n表示(n＝1，2)。式中YR为非水解有机基团，YR包括链烯基(主要为乙烯基)以及末端带有Cl，NH2，SH，OCOMe，CH＝CH2，NCO等官能团的烃基；X为可进行水解反应并生成Si—OH的基团，包括Cl，OMe，OEt，OC2H4OCH3，OSiMe，及OAc等(最常见的是OMe，OEt)，能够与无机材料发生化学反应，或吸附在材料表面，从而提高与无机材料的亲和性。X、Y为两类反应特性不同的活性基团，其中X易与无机物或矿物质如玻璃、硅石、陶土、粘土、滑石、二氧化钛和一些金属如铝、钛、硅、铁、铜、锌等的键合能力。而Y则易与有机物中的树脂、橡胶等产物有良好的结合。正是由于硅烷偶联剂分子中间进存在亲有机和亲无机的两种功能团，可以把两种不同化学结构类型和亲和力相差很大的材料在界面连接起来，增加涂料和无机底层及颜料，填料与树脂基料间的结合。

在涂料中添加硅烷偶联剂可以显著提升漆膜的耐水性、耐碱性和耐候性。但由于硅烷偶联剂为液体，大大限制了其使用范围。例如在干粉涂料中由于所有组分均为粉末状，是不能将液体直接作为添加剂添加到涂料配方中。将硅烷偶联剂制成固体粉末状的添加剂，不仅可以扩大硅烷偶联剂的使用范围，而且使硅烷偶联剂的储存和使用更加方便。

相对于现有技术，本发明具有如下优点：

1)干粉涂料全部组分为固体粉末，不能直接添加液体的硅烷偶联剂，本发明所得产品为固体粉末，扩大了硅烷偶联剂的应用范围，可以直接应用于单组分干粉涂料中；

2)固体粉末的产品在使用中更加方便，易于配比，同时储存运输更加方便。