Silaanikytkentäaineilla

Silaanikytkentäaineilla ovat aineita, jotka parantavat orgaanisten polymeerien ja epäorgaanisten materiaalien, kuten lasikuitujen tai mineraalitäyteaineiden, välistä tarttuvuutta. Ne ovat tyypillisesti siloksaanirakenteisia molekyylejä, joissa on vähintään yksi orgaaninen ryhmä ja yksi tai useampi hydrofobinen ryhmä, joka voi reagoida epäorgaanisen pinnan kanssa. Lisäksi niissä on yleensä reaktiivinen ryhmä, joka voi reagoida polymeerin kanssa.

Toimintamekanismi perustuu usein siihen, että silaani muodostaa kovalenttisia sidoksia sekä epäorgaanisen pinnan että orgaanisen polymeerin kanssa. Epäorgaanisen pinnan kanssa reagoivat ryhmät, kuten alkoksi- tai kloorisilaanit, hydrolysoituvat muodostaen silanoliryhmiä. Nämä silanoliryhmät voivat sitten kondensoitua epäorgaanisen pinnan hydroksyyliryhmien kanssa tai muodostaa siloksaaniverkoston. Orgaaninen ryhmä silaaniytymisaineessa on valittu siten, että se on yhteensopiva tai reaktiivinen käsiteltävän polymeerin kanssa. Tämä voi olla esimerkiksi epoksi-, akryyli-, amiini- tai vinyyliryhmä.

Silaanikytkentäaineiden käyttö lisää merkittävästi komposiittimateriaalien mekaanisia ominaisuuksia, kuten vetolujuutta, iskunkestävyyttä ja taivutuslujuutta. Ne parantavat myös materiaalin kosteudenkestävyyttä ja sähköneristysominaisuuksia. Silaanikytkentäaineita käytetään laajasti esimerkiksi muovien, kumien, pinnoitteiden, liimojen ja tiivistysmassojen valmistuksessa. Niitä käytetään myös lasikuituvahvisteisissa muoveissa, renkaiden valmistuksessa ja rakennusmateriaaliteollisuudessa. Valikoima erilaisia silaaneja mahdollistaa räätälöidyt ratkaisut monenlaisiin sovelluksiin, joissa eri materiaalien välinen rajapinta on kriittinen.