环氧基类硅烷偶联剂: 传统的硅烷偶联剂在水性体系中易发生预交联反应,限制了应用,而环氧硅烷偶联剂在水性体系中表现出长期储存稳定性,室温储存1年以上仍保持良好的黏附力和物理性能。该类硅烷偶联剂适用于多种聚酯材料,特别适用于环氧树脂。可以改善双组分环氧密封剂的粘合力。改善丙烯酸胶乳、密封剂、聚氨酯、环氧涂料的粘合力;常见产品以:3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(A-187)。有机硅过氧化物偶联剂:有机硅过氧化物偶联剂特点是过氧基受热后很容易分解成具有高反应能力的自由基, 它不仅可以作为有机物与无机物之间的偶联剂,尚可使2种相同或不同的有机物进行偶联,还能与无极性(如聚烯烃和硅橡胶等)的有机物偶联。偶联剂可以适用于任何体系。江苏高分子硅烷偶联剂
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。pp偶联剂批发在增强材料与树脂基体之间能形成一个界面层。
PVC用高性能碳酸钙超分散偶联剂SP-1082与传统分散剂或偶联剂的区别:碳酸钙应用于PVC制品中,由于碳酸钙为亲水性无机粉体,它与PVC相容性差。目前,通常采用硬脂酸、钛酸酯、铝酸酯等传统偶联剂进行处理,以改观碳酸钙的疏水亲油性和提高PVC制品的力学性能。传统偶联剂:硬脂酸处理活化碳酸钙(CaCO3)将近100年历史,它主要利用硬脂酸的端羧基(-COOH)与CaCO3产生酸碱吸附,将硬脂酸亲油链段-C17H35烷烃基吸附在CaCO3颗粒表面,从而改变CaCO3的疏水亲油性。但其存在如下缺点:硬脂酸羧基(-COOH)吸附CaCO3颗粒的锚固力弱小,塑料加工过程中的高温、高熔体粘度、高剪切力、以及其它塑料助剂的溶解力等因素ji易产生脱吸附或解吸现象。
钛酸酯偶联剂活化碳酸钙(CaCO3),机理:CaCO3颗粒表面的羟基(-OH)与钛酸酯偶联剂的异丙基产生脱异丙醇的化学反应,从而将亲油性基团化学链合至CaCO3颗粒表面而得到疏水亲油性活性碳酸钙,与硬脂酸处理相比,其优点:1.钛酸酯偶联剂与碳酸钙是化学键结合,在塑料加工高温环境下不易解吸;2.可以引入酯键、磷酯键、巯基键、环氧键等功能性基团;3.在PVC制品中性能好于硬脂酸。钛酸酯偶联剂缺点:1.大多数钛酸酯遇水分解失效,使用不便;2.亲油性基团分子量过小,通常亲油基分子量<1000,无法与高分子材料的分子键形成缠绕,在塑料制品中对提高复合材料的力学性能有限。钛酸酯偶联剂从经典超分散剂理论来看,在塑料中不具有超分散的基本特性。偶联剂按化学结构一般可分为:硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂及其他类偶联剂。
硅烷偶联剂的应用:硅烷偶联剂是近年来发展很快的一类有机硅产品。由于其独特的性能和明显的改性效果, 使其应用领域不断扩大。硅烷偶联剂不仅可用作复合材料的增粘剂及其填料的表面处理剂, 还宽泛用作防水剂、交联剂、金属的防腐剂、玻璃和陶瓷的保护剂、纤维和皮革的整理剂以及石油开采和运输的助剂;在金属同无机、有机材料之间的粘接、树脂共混、改善涂料和粘接性能等方面也广为应用。硅烷偶联剂用于玻璃纤维表面处理:硅烷偶联剂用于玻璃纤维的表面处理, 由于硅烷偶联剂的可水解基团水解后能与玻璃纤维表面的羟基进行脱水缩合反应, 生成稳定的硅氧键; 而其有机基团能与树脂形成氢键或化学键。因而能改善玻璃纤维和树脂的粘合性能,较大提高玻璃纤维增强复合材料的强度、电气、耐水、耐候等性能。即使在湿态时, 它对复合材料机械性能的提高效果也十分明显。目前,用硅烷偶联剂处理玻璃纤维已相当普遍,其中应用较多的是乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基硅烷等。改善填充剂的分散度以提高加工性能。浙江pe偶联剂
偶联剂的市场应用分析。江苏高分子硅烷偶联剂
因此,通过硅烷偶联剂可使 2 种性能差异很大的材料界面偶联起来,从而提高复合材料的性能和增加黏结强度,并获得性能优异、可靠的新型复合材料。硅烷偶联剂宽泛用于橡胶、塑料、胶黏剂、密封剂、涂料、玻璃、陶瓷、金属防腐等领域。现在,硅烷偶联剂已成为材料工业中必不可少的助剂之一。它是一类具有两性结构的物质,它的分子中的一部分基团能与无机粉体表面的化学基团反应,形成牢固的化学键,而另一部分的基团则有亲有机物的性质,能与高聚物基团的反应产生物理缠绕,从而促进无机粉体和有机高聚物界面结合。江苏高分子硅烷偶联剂
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