水基硼系多功能添加剂的制备.docx

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水基硼系多功能添加剂的制备

水基硼系咪唑啉型多功能添加剂的制备

环境工程与化学系陆艮雷

指导老师王永刚

摘要

在实验室的条件下制备了一种水溶性的硼酸二乙醇胺酯，即水基硼咪唑啉型多功能添加剂,该物质是一种多功能添加剂，具有优良的抗磨、抗氧、抗腐蚀作用。

本文通过试验研究，介绍了硼酸酯的种类、合成、应用等。

首先研究了硼酸二乙醇胺酯的合成，以硼酸、二乙醇胺或β-羟乙基乙二胺为反应物，甲苯作为溶剂，通过检测反应生成的水的量和红外检测仪的检测结果，确定了合成硼酸二乙醇胺酯的最佳工艺；然后利用该产物与癸二酸按照不同的比例配制，分别测定不同比例下的水溶性，得到硼酸二乙醇胺酯与癸二酸的复合物最佳比例，然后通过硅烷偶联剂改性，即利用该复合物分别与自来水、N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷溶液及其水溶液来测定硼酸二乙醇胺酯的水溶性，进一步增强水基硼添加剂在生产使用过程中的耐蚀性、抗氧化性和耐磨性等作用。

关键词：

水基硼咪唑啉型多功能添加剂最佳工艺水溶性硅烷改性

Water-basedboronimidazolinemultifunctionaladditivepreparation

ABSTRACT

Preparedunderlaboratoryconditions,awater-solubleboricaciddiethanolamineesterandβ-hydroxyethylethylenediamineester,i.e.,water-basedboronimidazolinemultifunctionaladditive,thesubstanceisamultifunctionaladditivehavingexcellentantiwear,antioxidant,anti-corrosioneffect.Inthispaper,experimentalresearch,introducedtheboratespecies,synthesis,applicationandsoon.Firststudieddiethanolamineborateester,boricacid,diethanolamine,orβ-hydroxyethylethylenediamineasreactants,tolueneasasolvent,waterofreactionbydetectingtheamountandthedetectionresultoftheinfrareddetectortodeterminethediethanolamineborateestersynthesisoptimum;thenusethisproductwitharatioofsebacicacidaccordingtothedifferentpreparation,differentratiosweremeasuredsolubilityinwater,toobtainborateesterwithsebacicaciddiethanolaminecomplexofoptimalratio,andasilanecouplingagent,namelytheuseofthecomplex,respectively,andwater,N-（β-aminoethyl）-γ-aminopropyltrimethoxysilaneandtheaqueoussolutionwasmeasuredbyawater-solubleboricacidesterofdiethanolamine,furtherenhancethewater-basedboronadditivesusedintheproductionprocessofcorrosionresistance,oxidationresistanceandabrasionresistanceandsoon.

Keywords：

Water-basedmultifunctionaladditiveboronimidazolineBestprocessWater-solubleSilane-modified

目录

前言1

第1章绪论3

1.1硼酸酯的简介3

1.2硼酸酯的性质3

1.3硼酸酯的重要应用3

1.3.1润滑油减摩抗磨添加剂4

1.3.2防腐剂5

1.3.3聚合物添加剂6

1.3.4表面活性剂6

1.3.5防锈剂6

1.4硼酸酯的贮存7

1.5水基硼酸酯的发展与推广7

1.6水基硼酸酯的硅烷改性8

1.7本课题的研究与创新10

第2章实验部分12

2.1主要试剂及仪器12

2.2水基硼系咪唑啉型添加剂的合成方法12

2.3两种产物的水溶性测试14

2.4红外光谱测试15

2.4.1样品硅烷化处理16

2.4.2红外光谱仪测试18

第3章结果与讨论21

3.1试验结果21

3.2讨论21

谢辞27

参考文献28

外文翻译30

前言

随着全球人类环境保护意识的不断增强和国际社会对生态环境的日益重视，人们越来越重视水基硼对环境的污染问题。

尽管对环境无污染的传统的有机硼添加剂得到成功的应用，但其应用范围非常有限。

今后相当一段时期内，对众多的机械制造企业尤其是传统机械制造企业而言，水基硼添加剂的使用仍不可避免。

因而，在不影响该类添加剂使用性能的前提下，研究和开发对人体无害、废液对环境无（或低）污染的环保型水基切削液具有十分重要的现实意义。

本课题研究的目的在于研发一种具有优良的冷却、防锈、清洗和润滑性能，不含亚硝酸钠和氯、硫、磷元素等的新型环保型水基硼系咪唑啉型多功能添加剂。

该添加剂不仅具有最佳的环保性能价格比，而且对人体无危害，对环境无（或低）污染，符合国家环保要求，完全可以代替传统水基硼添加剂。

水基硼添加剂广泛用于机械加工行业，尤其是用于金属切削液中。

金属切削液一直是金属切削加工中的重要配套材料。

在金属切削加工中选用合适的金属切削液可以起到良好的润滑、冷却、清洗和防锈作用。

在金属切削加工中，大量的切削液浇注在切削区，以减小切削中的摩擦和变形，降低切削温度，从而显著提高生产率和加工质量，提高加工精度，延长刀具使用寿命，提高刀具耐用度，降低成本。

随着人们环保意识的不断增强和金属切削液的广泛使用，人们发现亚硝酸钠型切削液是金属切削加工中的主要污染源。

除了具有毒性外，其转化产物亚硝胺更具有致癌性，因此在其使用时会对操作人员的身体健康构成危害。

废液的排放也会对环境造成严重污染。

切削液的安全性和对环

境的影响已成为切削液发展必须考虑的重要问题。

在解决这些问题的众多方法中，研究开发绿色的低毒环保型水基硼系酸酯是很有必要的。

目前，国内数控磨床所使用的水基硼系咪唑啉型添加剂主要是乳化液。

该类添加剂中主要含有硫、磷、氯元素等，且刺激性气味浓烈，有一定腐蚀性，使用范围较窄，易对人体造成危害。

此外，该类添加剂使用寿命短，废液的排放对环境造成极大的污染，给人类创造巨大效益的同时，也对人的身体健康构成危害，对环境造成严重污染。

首先，切削加工中使用过的废液若不经有效处理直接排放或焚烧会对水资源、大气及土壤造成污染，如切削液中防锈剂磷酸钠的积累会使河流、湖泊因富营养化而出现赤湖，防腐杀菌剂苯酚生物降解性差，对鱼类等水生物有毒性。

其次，切削液中的矿物油、表面活性剂等脱脂作用，防腐杀菌剂的刺激性，会使人体皮肤干燥、脱脂，甚至引起开裂、红肿、化脓等。

此外，切削液腐败产生的恶臭对呼吸的影响和油基切削液形成的油雾，易引起火灾等不安全因素。

为保护环境而加强的规定，使得添加剂的设备、管理和废液处理等的总成本费用上升，因而直接促使生产加工费用的上升。

因此，迫切需要研制一种性能优良且无毒无害的新型环保型水基硼系咪唑啉型多功能添加剂，以满足现代生产加工的需求。

随着21世纪一些企业生产加工技术向着高速、强力和高精度的方向发展，现代苛刻的加工条件对水基硼的质量提出了越来越高的要求。

数控机床、机械加工中心和柔性制造系统等先进制造技术已逐渐推广应用，而先进制造技术和难加工材料的加工均离不开冷却润滑技术，因而，水基硼添加剂显得越来越重要。

传统的油基硼添加剂润滑性能好，但是冷却性能较差，难以适应苛刻的操作条件。

水基硼添加剂冷却性能好，且其成本低，操作环境安全、干净，没有油雾和着火的危险。

随着水基硼添加剂性能的不断提高，其使用范围逐渐扩大，出现了油基硼添加剂向水基硼添加剂过渡的趋势。

多功能化是水基添加剂的发展趋势，开发集润滑、防锈和抗泡等特性于一身的多功能添加剂，一方面可以减少添加剂的使用量，从而大大降低水基添加剂的成本；另一方面可以简化水基添加剂的品种，从而提高水基添加剂的通用性，使同一品种的添加剂能适用更多的摩擦材料和不同的工况。

综上所述，开发性能优良的水溶性添加剂是提高水基添加剂性能的关键。

现阶段水溶性添加剂的研究重点，大都倾向于解决添加剂的水溶性问题，而很少从水介质的特殊性和对添加剂结构的要求和性能的影响角度去考虑添加剂应该具备的分子结构，因此开发出来的一些添加剂存在水解稳定性差、性能不稳定等缺点，进而导致实际应用中经常出现问题。

水介质的特殊性，一是水具有较强的极性，二是水与添加剂之间的相互作用非常复杂。

水分子的强极性和生成氢键的能力使其在经基化的表面易形成强度较大的吸附层，这要求添加剂分子中极性基团具有较强的吸附能力，能在与水分子的吸附中优先吸附;同时添加剂分子中的非极性基应具有一定的侧向内聚力，从而使其在金属表面形成有一定强度和厚度的吸附膜。

所以，对添加剂的水溶性有一定的限制，要在溶解性和吸附性上寻求最佳值。

第1章绪论

1.1硼酸酯的简介

硼酸酯可以被看作是正硼酸B（OH）3中的氢被有机基团取代后的衍生物，此外还有偏硼酸酯（ROBO）3。

自硼酸酯研究出之后，应用十分广泛。

是一种多功能的添加剂，具有抗磨、减摩、抗氧化性、防锈等性能，以及无毒、无臭，对环境无污染、对金属底材无选择性等优点。

早期硼酸酯是作为增塑剂和焊接助熔剂报道的。

到本世纪后期硼酸酯的应用在美、德、日等国得到了迅速发展，例如美国在1976年仅用于制备高能燃料的硼酸三甲酯年产量就达5500t。

硼酸酯是合成含硼化合物的一种主要原料，这是它的重要用途之一。

此外它还用作润滑油的减摩抗摩添加剂、橡胶-金属粘合促进剂、聚合物中的稳定剂等。

目前，对油溶性硼酸酯的研究应用较多，而对水溶性硼酸酯的研究应用较少，原因是因为硼酸酯极易水解而丧失抗磨、减摩性能。

而含氮的硼酸酯由于能形成硼氮分子内配位键，水解稳定性好，作为水溶性抗磨、减摩添加剂具有广阔的应用前景。

近年来，随着切削加工方式的不断改进，与之配套的切削液也不断更新换代，综合性能不断改善。

由于工业中“低能耗，低成本，低公害”的要求，水基金属切削液有了长足的发展。

硼酸酯作为一种重要的多功能环保型添加剂常常作为润滑剂、表面活性剂、防锈剂和杀菌剂等被广泛应用于水基金属切削液中。

1.2硼酸酯的性质

硼酸酯可以分为油溶性的硼酸酯和水溶性的硼酸酯，本课题主要研究水溶性的硼酸酯，即水基硼酸酯。

硼酸酯的合成原理是硼酸分子式为H3BO3，是一种无机酸，由于其结构单元是平面三角形，每个硼原子以sp2杂化与氧原子结合，硼仍是缺电子，因此易与有机化合物中的羟基发生反应（脱水后形成硼酸酯），可形成硼酸单酯、双酯、三酯及四取代螺环结构。

硼酸酯的制备工艺简单，原料易得，价格低廉，生产中基本无三废产生。

具有良好的润滑、防锈、杀菌等性能，而且对人体无毒害作用，是一种理想的绿色环保型添加剂。

1.3硼酸酯的重要应用

1.3.1润滑油减摩抗磨添加剂

我国各种机械装备由于磨擦磨损所造成的经济损失多达数十亿元。

为此，必须采取有效措施减少机械零件的磨擦磨损和采用节能润滑技术。

解决这些问题的主要内容之一是选用合适的润滑油添加剂。

有机硼酸酯早期是作为抗氧化剂添加到润滑油中的。

进入60年代，人们又对有机硼酸酯做润滑油减摩抗摩添加剂进行了研究。

结果表明，几乎所有的有机硼酸酯以0.5%~4.0%质量的添加量添加到基础油中，都能使摩擦降低5%~50%。

近十多年来，国内外已经合成了大量的硼酸酯减摩抗摩剂。

现举例说明一些在分子中仅含C、H和O的硼酸酯及其有关性能:

在同样条件下这些硼酸酯的分子链越短,碳与硼的原了个数之比越小，摩擦摩损越高。

因此，硼酸酯的烃基长一些为好。

一般认为S.P是润滑油添加剂中的活性元素，在一定条件下都能与金属表面反应分别生成金属硫化物、磷化物而起抗磨和抗极压作用。

近十多年来，人们合成了一系列含S和P的硼酸酯润滑油添加剂，其抗摩性和摩擦改进性均得以变好，如在分子中引入了S、P、N以后,其减摩性能更好。

现举例说明如下:

这是一类集防锈、润滑、抗氧化为一体的多功能通用化润滑油添加剂。

国内近年合成一种新型合硼、氮、硫、磷型多功能润滑防锈添加剂,代号为NPBS，使用添加量为4%~6%,其防锈性能大大优于某些外国油样，用其还可解决一般硫、磷润滑添加剂对紫铜具有腐蚀性并引起变色这一棘手问题。

NPBS油表现出很好的耐磨性和抗极压性，在这方面也优于某些外国油样。

因此，硼酸酯分子中引入N、P、S等元素后成为多功能通用化的润滑油添加剂，这应是润滑油添加剂今后开发的一个重要方向。

世界年耗润滑油约3800万吨，我国为170万吨。

由此推算，这种硼酸酯的市场是很宽广的。

1.3.2防腐剂

硼酸酯本身具备微生物和菌类生长繁殖的条件，容易腐败变质发臭。

因此常常需要添加防腐剂或杀菌剂以延长工件的使用寿命。

大多数硼酸酯具有温和的防腐性能，在较高浓度下能杀死一些微生物。

一种硼酸与二元醇的酯具有防腐性和表面活性，可作聚乙烯树脂的防腐剂。

例如1mol硼酸、1mol1，2-癸二醇与1mol甘油混和，在氮气保护下，在160~180℃下加热反应6h所得微黄浆糊状的硼酸二醇酯就具有这种防腐作用。

美国硼化学公司已研制出一种产品，以少量添加到含有害细菌的燃料体系中可以阻止碳氢化合物因细菌繁殖而产生的浮渣。

这一产品主要是（A）和（B）两种硼酸酯组成的混合物。

该产品已广泛用作喷气机燃料、加热油和各种内燃机汽油的添加剂。

在美国，该类防腐剂自80年代以来每年销售量超过100t,而且呈上升趋势。

常用的防腐剂是酚类化合物、甲醛类、含氯和含苯化合物，这类化合物杀菌作用强，但对操作者有伤害，对环境存在污染。

1.3.3聚合物添加剂

硼酸酯最有前景的商业应是用作聚合物添加剂，如硼酸三辛酯作聚氯乙烯的氧化稳定剂，硼酸三环己基酯作橡胶的热稳定剂等。

许多硼酸酯还具有良好的阻燃性能，如溴代烷基硼酸酯对聚氨酯泡沫塑料、聚烯烃的阻燃具有良好的效果。

氨基乙醇硼酸酯作为棉花阻燃剂已获得专利，硼酸甘油酯常作为消烟剂添加到聚合体系中。

1.3.4表面活性剂

以硼酸为母体形成B—O键的硼酸酯类的化合物，是一种特种表面活性剂。

这类表面活性剂一般为非离子型，但在碱性介质中重排为阴离子型，因此它具有两性表面活性剂的一些性质。

含硼表面活性剂的沸点一般都较高，不挥发，具有优良的抗菌剂、低毒性、阻燃性和表面活性，但能水解，高温下极稳定。

由于它们具有B—O键，因而与高分子的相溶性很好，这类化合物适合作润滑油稳定剂、防蚀剂及各种物质的乳化剂和分散剂。

在含硼表面活性剂中可以引入具有其它功能的基团。

引入磷，可以使其既具有含硼表面活性剂的优点，又同时具有含磷表面活性剂的特性，具有抗静电性、阻燃性和优良的表面活性。

若同时再引入氯元素，则此类表面活性剂便会具有很好的综合性能，是一类多功能的表面活性剂。

例如，20世纪70年代，日本东邦化学工业公司用硼酸与丙三醇作用，生成丙三醇硼酸酯。

然后引入环氧乙烷，起聚合反应，生成丙三醇环氧乙烯醚。

最后同脂肪酸作用，制得EmulbonT型产品，广泛用于水溶性切削液、农药及其他方面。

随后又引入P、Br元素使其有更好的表面活性和阻燃等功能特性。

1.3.5防锈剂

常用的水溶性防锈剂有无机盐和有机物两类。

无机盐主要为亚硝酸盐、磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐、钼酸盐等，其中亚硝酸盐因其对人体有致癌的可能性，磷酸盐因其对环境的危害性而受到限制使用，硅酸盐易于凝胶，硼酸盐溶解度小，钼酸盐价格昂贵，而且大量的无机盐还会形成盐析。

因此，无机盐只能作为辅助添加剂，不能作为防锈剂主剂。

常用的有机防锈剂为羧酸盐或有机胺。

一元羧酸防锈能力差，二元羧酸防锈性能虽好，但一般为短链分子，润滑性能差且非饱和的羧酸盐在水中性能不稳定。

有机胺类为黑色金属有效的缓蚀剂，但其臭味影响了广泛使用。

因此，开发新型无毒无害防锈剂成为新的发展趋势。

目前利用多种无毒添加剂的协同效应，如硼酸盐、有机胺等合成或者复配的高效防锈添加剂已取得好的效果。

通过常规试验以及电化学测试表明，以硼酸、二乙醇胺、油酸为原料合成了油酸二乙醇酰胺硼酸酯，分子中同时含有酰胺基、硼酯基和长碳链烃基，对金属具有较好的润滑防锈功能。

该化合物应用于水溶液中能显著抑制钢铁腐蚀，是一种具有推广价值的水性缓蚀剂。

1.4硼酸酯的贮存

由于硼酸酯对潮湿空气非常敏感，极易水解，应贴上腐蚀试剂标签并注意密封保存。

硼酸酯水解后的产物是硼酸和相应的醇,但不同酯其水解速度不一样。

这主要取决于酯基的结构,脂肪醇形成的硼酸酯，水解速度主要取决于空间因素。

如硼酸正烷基酯的水解速度随烷基的增大而减慢，即甲基~乙基~丙基~丁基>戊基>己基>辛基。

一般说来，硼酸酯的水解速度,随烷基结构的不同,按照下列顺序减小即伯>仲>叔。

另外低级酯（碳原子个数≤4），由于闪点低易燃烧,因此应贴上易燃标签。

1.5水基硼酸酯的发展与推广

随着人类环保意识的不断增强，对绿色环保型水基硼酸酯的开发与研制已成为国内外的重要研究方向，而在水溶液介质中采用脂肪酸衍生物作为钢铁缓蚀剂的研究一直受到各界人士的关注，曾有报道称以油酸、二乙醇胺、硼酸为原料合成了油酸二乙醇胺硼酸酯，由于油酸二乙醇胺硼酸酯分子中同时含有酰胺基、硼酯基和长碳链烃基。

因此，对金属具有较好的润滑防锈功能。

李淑芬、赵永武以硼酸、二乙醇胺为原料合成硼酸二乙醇胺，反应条件比较简单，易于合成，且不会对环境造成污染。

根据正交优化试验得到硼酸二乙醇胺酯、二元羧酸、有机醇胺的最佳质量比为2:

1:

2，且三者复合而成的防锈剂具有良好的防锈效果。

通过质量失重法和铸铁屑滤纸法研究表明：

复合硼酸酯防锈剂等配制成的切削液具有良好的防锈缓蚀效果，且不含亚硝酸钠、氯、硫、磷等,具有较高的环境效益价格比，对推广环保型切削液的具有重要意义。

含硼咪唑啉化合物在水中有较好的抗磨减摩性能。

当添加量为3%时，不仅可以较大地提高水的pB值，还具有良好的抗磨减摩性能。

并且在生产使用过程中添加剂与金属表面发生摩擦化学反应生成含有有机氮、有机硼和部分分解产物的复合边界润滑膜，能够表现出优良的抗磨减摩和挤压性能，从而起到保护金属表面的作用。

例如，王佑荣、胡献国等合成的月桂酸咪唑啉硼酸酯的摩擦学性能研究表明，咪唑啉硼酸酯能显著改善水基润滑剂的挤压性能，随着硼酸酯浓度的增加，含硼咪唑啉添加剂水溶液的挤压值变大。

咪唑啉硼酸酯具有增加摩擦系数的效果，在水溶液中，摩擦系数在磨损实验的前几分钟内迅速减小，并达到一个稳定值。

硼酸酯添加剂使水的抗磨性能编号，但随着浓度增加，抗磨性能变差，其最佳浓度为2%。

1.6水基硼酸酯的硅烷改性

硅烷分子具有两种不同的反应性基团，其化学结构可以用Y－R－SiX3表示，式中：

Y是可以和有机化合物起反应的基团，如乙烯基、氨基、环氧基、疏基等；R是具有饱和或不饱和的碳链，通过它把Y与硅原子连接起来；X是可进行水解反应并生成Si－OH的基团，如烷氧基、乙酰氧基、卤素等。

X和Y是两类反应特性不同的活性基团，因此通过硅烷可在无机材料和有机材料的界面之间架起“分子桥”，把两种性质悬殊的材料链接起来。

本次试验中采用的硅烷偶联剂为N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，即KH-792，其结构式为NH2－CH2－CH2－NH－（CH2）3－Si－（OCH2）3。

金属集体表面处理对涂层起着非常重要的作用，传统的表面处理可分为机械处理和化学处理。

从涂层与金属基体的附着力来看，机械处理和化学处理方法只能改善和提高涂层与金属基体的物理结合力，而无法从根本上解决涂层与金属基体结合强度低的缺点。

而硅烷偶联剂（Silanecouplingagents，简称SCA）增强了涂层与金属结合的强度，是目前应用最广泛的偶联剂，它架起了无机物与有机物之间的桥梁，改进了许多材料的性能。

目前硅烷偶联剂在无机物表面行为的理论主要有化学键理论、物理吸附理论和氢键形成理论等，但是化学键理论被认为是最接近实际的一种理论。

该理论提出了四部反应模型：

⑴与硅相连的Si－X基水解成Si－OH；

⑵Si－OH之间脱水缩合成含Si－OH的低聚硅氧烷；

⑶低聚物中的Si－OH与基材表面上的OH形成氢键；

⑷加热固化过程中伴随脱水反应而与基材形成共价键。

一般认为，在界面上硅烷的Si与基材表面只有一个键合，剩下两个Si－OH或者与其他硅烷中的Si－OH缩合，或者处于游离状态。

但是化学键理论的单分子层机理过于简单，是一种理想情况，实际上硅烷的用量多于单分子层的需要，在界面中的厚度大于单分子层，多余的偶联剂还可起交联作用。

硅烷偶联剂按这一机理在无机物表面上的反应过程为：

硅烷偶联剂首先接触空气中的水分而发生水解反应，进而发生脱水反应形成低聚物，这种低聚物与无机物表面的羟基形成氢键，通过加热干燥，发生脱水反应形成部分共价键，最终结果是无机物表面被硅烷覆盖,使得硅烷膜紧密地粘合在金属表面。

从而可以有效地阻止侵蚀性物质的侵入，提高金属基体的耐蚀性能。

硅烷在使用前通常需要进行水解，常用的方法是制成硅烷水溶液。

硅烷水解反应为逐级离解的化学平衡体系，水解平衡反应方程式如下：

R－Si－（OR）3+H2O

R－Si－（OR）2（OH）+ROH

R－Si－（OR）2+H2OR

Si－（OR）（OH）2+ROH

R－Si－（OR）+H2O

R－Si－（OH）3+ROH

水解生成的硅醇易脱水缩合生成硅氧烷2RSiOH→SiOSi+H2O。

为保证硅醇的含量，必须控制缩合反应的发生。

影响水解过程的因素：

pH值、温度、浓度、水解时间。

其中，pH值对水解速度有很大的影响，即pH值越高，助水解，反之助缩合，对硅烷膜性能影响不大，只涉及到第一层硅烷分子在金属上在吸附而对于后继的分子层及膜厚度却无影响。

一般情况下，硅烷在pH=4时水解速度快而聚合速度慢，硅羟基还不能高度解离，因此对某些金属的吸附效果不好。

当pH＜4时，金属溶解加剧，会减少膜的厚度。

当pH＞4时，水解和聚合反应的速度都快，因而能够形成高质量的硅烷薄膜。

由于硅烷的缩合反应是吸热反应，温度升高有利于缩合反应的进行，温度升高后溶液的稳定时间明显缩短，一般情况下，15～30℃为最佳溶液配制温度。

硅烷溶液的浓度是决定膜优略的主要因素，对硅烷膜的厚度有影响，在所有的硅烷和金属搭配中，在实际浓度范围内膜厚和溶液浓度有线性规律。

水解时间因硅烷的种类及其浓度不同而有所不同，可以根据电导率的变化来确定，通过耐点蚀性能试验来验证。

而硅烷溶液的稳定性和反应性取决于包括原子上有机官能团的属性在内的多种因素，受其结构特征、pH值、温度溶液介质及添加剂的影响。

在一般的生产过程中，多元醇作为一种多羟基化合物在体系中并不参加反