Cuando los polímeros orgánicos se refuerzan con fibras de vidrio o minerales, la interfaz o región de la interfase, entre el polímero y el sustrato inorgánico, está involucrada en una interacción compleja de factores físicos y químicos. Estos factores están relacionados con la adhesión, la resistencia física, el coeficiente de expansión, los gradientes de concentración y la retención de las propiedades del producto.
Una fuerza muy destructiva que afecta a la adhesión es la migración de agua a la superficie hidrófila del refuerzo inorgánico. El agua ataca la interfaz, destruyendo la unión entre el polímero y el refuerzo, pero un agente de acoplamiento "verdadero" crea una unión resistente al agua en la interfaz entre los materiales inorgánicos y orgánicos. Los agentes de acoplamiento de silano tienen propiedades químicas y físicas únicas, no solo para mejorar la resistencia de la unión, sino también, lo que es más importante, para evitar la desunión en la interfaz durante el envejecimiento y uso del material compuesto. El agente de acoplamiento proporciona una unión estable entre dos superficies que de otra manera se unen mal.
Con el silano, el recubrimiento epoxi en las partículas de sílice es evidente; Sin silano, se pueden ver partículas de sílice limpias en la matriz epoxi. En materiales compuestos, es posible un aumento sustancial en la resistencia a la flexión mediante el uso del agente de acoplamiento de silano derecho. Los agentes de acoplamiento de silano también aumentan la resistencia de la unión de los recubrimientos y adhesivos, así como su resistencia a la humedad y otras condiciones ambientales adversas.
Otros beneficios que pueden proporcionar los agentes de acoplamiento de silano incluyen:
• Mejor humectación de sustratos inorgánicos.
• Menor viscosidad durante la composición.
• Superficies más suaves de los composites.
• Menor inhibición del catalizador de compuestos termoestables.
• Plásticos reforzados más claros.