מנגנון של סוכן צימוד הסילאן

הבחירה של חומרי צימוד אורגניים של סילאן מבוססת בדרך כלל על נתוני בדיקה מדויקים של חומרי צימוד אורגניים של סילאן על הפנים. קשה לחזות סוכני צימוד Simlane. חוזק קשר מוגבר לאחר שימוש בחומר צימוד סילאן אורגני הוא שילוב של מספר גורמים מסובכים, כגון חדירות, אנרגיית פני השטח וספיחת שכבת גבול, ספיחה, קוטביות של אינטראקציה חומצה-בסיסית וכן הלאה.
התפקיד וההשפעה של חומר צימוד סילאן מוכרים וודאיים, אך מדוע לכמות זעירה של חומר צימוד בממשק יש השפעה כה משמעותית על הביצועים של חומרים מרוכבים אינה מוסברת על ידי סט שלם של מנגנוני צימוד. מחקרים רבים נערכו על חומרי צימוד של סילאן בממשק של שני חומרים בעלי תכונות שונות של מנגנון, והוצעו ספיגה כימית ופיזיקלית. התיאוריה הכימית היא העתיקה ביותר, אך היא נחשבת למצליחה ביותר.
התיאוריה היא שחומר הצימוד מכיל קבוצה פונקציונלית כימית, כאשר קבוצות הסילנול על פני סיבי הזכוכית וחומר מילוי אנאורגני אחר על פני הקשר הקוולנטי בצורה המולקולרית; בנוסף, חומר הצימוד מכיל מגוון של קבוצות פונקציונליות שונות וקשירה מולקולרית פולימרית, על מנת להשיג קשר ממשק טוב, חומר הצימוד אמור לשמש כגשר של קשר הדדי בין פנים אנאורגניים ואורגניים. חומר צימוד הסילאן משמש להדגמת תיאוריית הערכיות. כאשר אמוניום פרופיל טריאתוקסי סילאן משולב עם חומר מילוי אנאורגני (כגון סיבי זכוכית, למשל), הידרוליזה של סילאן לסילאנול מתרחשת תחילה, ולאחר מכן תגובת התייבשות משטח המילוי המבוססת על סיליקון אלכוהול ואי-אורגני.
חומר צימוד הסילאן הוסף ישירות להרכב הדבק כשרף המטריצה ​​בכמות של 1 5%. בעקבות הדבק, הגירה מולקולרית של סוכן הצימוד לאפקט הצימוד של ממשק החיבור. כדי להגיע לתוצאות טובות עם דבקים מרפאים, יש להניח דבק לאחר פרק זמן לאשפרה, כך שחומר הצימוד יוכל להשלים את תהליך הנדידה. בפועל, נעשה שימוש תדיר בחומרי צימוד על פני השטח ליצירת משקעים, אך העבודה האמיתית היא שכבה מונומולקולרית, כך שהשימוש בחומרי צימוד של סילאן אינו מוגזם.