在塑料、橡胶、涂料等现代高分子材料中，填料占有较大的份额。它对环氧树脂制品某些物理性能的改进有明显作用，比如在环氧树脂浇注料中加入某些填料可增强固化体系的导热性能、降低固化物的收缩等，同时，填料对降低成本也起着至关重要的作用。填料的种类繁多：二氧化硅类、氧化铝、碳酸钙、金属粉等，但在环氧树脂浇注料中应用最多的是二氧化硅类、即硅微粉。

为了更好地使硅微粉与高分子聚合物融合，就要对硅微粉进行表面改性，改性的目的就是为了改变表面原来的性质，即极性改为非极性，使之具有憎水、亲有机溶剂的性质，浸润性好，从而增强填料与高分子聚合物界面之间的结合力，提高有机复合材料的机械性能，增加填充量，降低生产成本。

试验部分

试验材料及设备

硅微粉；偶联剂；E-51环氧树脂。

活性硅微粉的制备

称取一定量的硅微粉，在100~120℃的温度下进行预热干燥，然后将一定量的偶联剂KH-560与醇水溶液的混合液，在一定温度下边喷砂边恒温搅拌一段时间后，缓慢将至室温，于是就得到了干法改进的活性硅微粉。

沉降时间

试验表明，未改性的硅微粉是极性粉体，在水中有很好的亲和性，而活性硅微粉是非极性粉体，具有憎水性。

吸潮率

因为活性硅微粉表面具有憎水层及硅烷偶联剂层，因此，在常态下放置，活性硅微粉不易吸潮。

黏度

硅微粉经偶联剂活化处理后，在其

颗粒表面形成一层很薄的憎水性极强的硅氯防薄膜，其与环氧树脂混合后，颗粒表面的憎水性薄膜与环氧树脂产生单分子化学键而结合，其间无气膜存在，与环氧树脂亲和性好。因此，降低了环氧浇注料的黏度。同时，可以增加填料的用量。

在环氧浇注料中的应用

我们采用相同的环氧树脂浇注料配方，配制工艺及固化条件，用硅微粉和活性硅微粉作填料，对固化物的性能进行了对比，结果见表1。

表1 硅微粉与活性硅微粉填充的浇注料的性能比较

从表2可知，活性硅微粉在环氧浇注料中的应用体现出很好的力学性能和电性能，这是由于经偶联剂处理后，硅微粉表面由亲水性变成疏水性，与环氧树脂的润湿性有所提高，填料与树脂之间通过偶联剂化学键结合，使力学强度和电性能大幅度提高。

 结论

（1）用偶联剂对硅微粉进行改性，制得的活性硅微粉，其自身的吸潮率及在环氧浇注料中的黏度性能都比硅微粉性能好。

（2）活性硅微粉可以更好的改善环氧浇注料的力学性能及电学性能。