偶联剂在复合材料中的作用在于它既能与增强材料表面的某些基团反应,又能与基体树脂反应,在增强材料与树脂基体之间形成一个界面层,界面层能传递应力,从而增强了增强材料与树脂之间粘合强度,提高了复合材料的性能,同时还可以防止其它介质向界面渗透,改善界面状态,有利于制品的耐老化、耐应力及电绝缘性能。偶联剂比较早由美国联合碳化物公司(UCC)为发展玻璃纤维增强塑料而开发。早在40年代,当玻璃纤维初次用作有机树脂的增强材料,制备宽泛使用的玻璃钢时,发现当它们长期置于潮气中,其强度会因为树脂与亲水性的玻璃纤维脱粘而明显下降,进而不能得到耐水复合材料。偶联剂其中一个是亲有机物的基团,能与合成树脂或其它聚合物发生化学反应或生成氢键溶于其中。济南功能硅烷偶联剂
偶联剂普遍用于橡胶、塑料、胶黏剂、密封剂、涂料、玻璃、陶瓷、金属防腐等领域。偶联剂作表面改性剂,用于无机填料填充塑料时,可以改善其分散性和黏合性。偶联剂是一种具有特殊结构的有机硅化合物,硅烷偶联剂已成为材料工业中必不可少的助剂之一。偶联剂是一种具有特殊结构的有机硅化合物。在它的分子中,同时具有能与无机材料 ( 如玻璃、水泥、金属等 ) 结合的反应性基团和与有机材料 ( 如合成树脂等 ) 结合的反应性基团。常用的理论有化学键理论、表面浸润理论、变形层理论、拘束层理论等。偶联剂作表面改性剂,用于无机填料填充塑料时,可以改善其分散性和黏合性。高温偶联剂性能偶联剂又可以被称为表面改性剂。
整体掺合法:整体掺合法,即将硅烷偶联剂掺入无机填料合聚合物中,一起进行混炼。此法优点是偶联剂用量可随意调整,并一步完成配料,但其用量较多。硅烷偶联剂分类:含硫硅烷偶联剂:含硫硅烷偶联剂常用于轮胎工业中,特别是多硫硅烷偶联剂。在轮胎胎面胶中应用时,含硫硅烷偶联剂中的烷氧基与白炭黑表面的硅羟基结合,而硫则与橡胶结合,形成牢固的网络结构,应用这种体系可明显降低轮胎的滚动阻力。常见产品:双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(Si-69)、双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]二硫化物(Si-75)、γ-巯丙基三甲氧基硅烷(A-189)。
硅烷类偶联剂类主要用于含硅的填料或玻璃纤维的表面处理,其结构通式为RSiX3,其中R是与树脂分子有亲和力或反应能力的活性基团,如氨基、环氧基、乙烯基、甲基丙烯酰基等;X为能水解基团,如甲氧基、乙酰基氧、乙氧基等。此类为水解硅烷,X为氧化基-O-OR时,称为氧化硅烷,X为含多原子基团-S-R时,称为多硫化硅烷。钛酸酯类偶联剂对于热塑性聚合物和干燥的填料,有良好的偶联效果,它进一步扩大了硅烷偶联剂的使用范围,使非极性的钙塑填充体系的偶联效果明显提高。铝钛复合偶联剂可改善制品的物理机械性能,如提高冲击强度,提高热变形温度,可与钛酸酯类偶联剂相媲美,但是价格只为钛酸酯类偶联剂的一半,具有色浅、无毒、使用方便等特点,较钛酸酯偶联剂的热稳定性更好,对于颜料的分散有极优的效果。铝酸酯类偶联剂兼具钛酸酯类和铝酸酯类偶链接的双重特点,成本低,用途广。配位体型是偶联剂的一种类型。
偶联剂是一类具有两不同性质官能团的物质,其分子结构的比较大特点是分子中含有化学性质不同的两个基团,一个是亲无机物的基团,易与无机物表面起化学反应;另一个是亲有机物的基团,能与合成树脂或其它聚合物发生化学反应或生成氢键溶于其中。因此偶联剂被称作“分子桥”,用以改善无机物与有机物之间的界面作用,从而较大提高复合材料的性能,如物理性能、电性能、热性能、光性能等。偶联剂用于橡胶工业中,可提高轮胎、胶板、胶管、胶鞋等产品的耐磨性和耐老化性能,并且能减小NR用量,从而降低成本。上海佳易容偶联剂品质保障。高温偶联剂性能
如何正确选择合适的偶联剂?济南功能硅烷偶联剂
在水性涂料中使用有机硅偶联剂助剂,可以明显的提高涂膜的流平性、爽滑性、光泽、防粘性、耐水性、耐化学品性、耐高温性、抗沾污性和耐印刷性等。在水性木器涂料中有机硅的应用主要包括有机硅与树脂的物理混合和化学改性。一种用于水性木器涂料助剂的改性有机硅聚合物,与水性木器涂料的相容性较大提高,能明显改善涂膜的流平性、润滑性、光泽、防粘连性和耐化学品性。利用KH171与乙烯基丙烯酸反应合成了稳定的有机硅丙烯酸酯乳液,该涂膜的耐甲乙酮擦洗性优异。采用水解速度较慢的受阻乙烯基硅烷与丙烯酸进行乳液聚合,提高了有机硅接枝到丙烯酸树脂上的含量,改善了有机硅丙烯酸乳液的聚合稳定性和贮存稳定性,该乳液具有很好的耐酸碱、耐高低温及耐电解质稳定性。济南功能硅烷偶联剂
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