钛酸酯偶联剂在聚烯烃之类的热塑性聚合物中不发生酯交换反应,但在聚酯,环氧树脂中或者在加有酯类增塑剂的软质聚氯乙烯塑料中,酯交换反应却有很大影响。酯交换反应的活性太高会造成不良后果,例如象KR-9S那样的钛酸酯,当加入到聚合物中后,能迅速发生酯交换反应,初期粘度急剧升高,使填充量较大下降,而象KR-12那样的钛酸酯、酯交换反应的活性低,没有初期粘度效应,但酯交换反应可随着时间逐渐进行,这样不但初期的分散性良好,而且填充量可大为增加。目前常用的硅烷偶联剂为三烷氧基型。江苏有机硅偶联剂成分
偶联剂改性粉体填料在塑料加工中的作用:不同树脂、不同填料、不同用途应选择不同类型的偶联剂填充剂多数是无机物,必须考虑到它与基体树脂的相容性。有机聚合物分子结构及物理形态和无机物(粉体填料)不相同,两种结构不相同的材料不可能结合在一起,选用具有两性基团的偶联剂,通过化学链或缠绕将填料与树脂紧密牢固地结合起来。填料表面形状十分复杂,在粉碎加工过程中,其表面物理结构发生变化,如局部发生龟裂层,遭破坏后呈粗糙面,表面凹凸点增多,导致表面化学结构与内部化学结构不同;尤其表面官能团的存在,能和空气中的水或氧发生反应,沿表面层方向及垂直于表面层的断面都有OH存在;SiO2表面通常被硅醇≡SiOH所包覆,此外还有≡SiOSi≡硅醚基的包覆;表面吸附水的影响很大;Al2O3填料表面存在多种形式的OH基,其表面结构比SiO2更复杂;TiO2表面也有OH存在等。无机填料表面结构与聚合物分子结构相关悬殊,导致复合体系的界面难以形成良好的粘接,因此,对无机填料进行表面改性处理,是改善和提高复合塑料性能的重要途径。江苏有机硅偶联剂成分偶联剂有利于制品的耐老化。
在塑料研究和生产过程中,通常使用大量廉价的无机填料 ( 或增强剂 ) 。这不仅能增加塑料的质量,降低产品的成本,而且还能改善塑料制品的某些性能。然而,由于无机填料与有机聚合物在化学结构和物理形态上存在着明显的差异,两者缺乏亲和性,往往会使塑料制品的力学性能和成型加工性能受到影响。通过偶联剂与无机填料进行化学反应或物理包覆等方法,使填料表面由亲水性变成亲油性,从而达到与聚合物的紧密结合,使材料的强度、黏结力、电性能、疏水性、抗老化性能等明显提高。
乙烯基类硅烷偶联剂:乙烯基硅烷偶联剂大多由乙烯基三氯硅烷与各种醇反应, 制成相应的偶联剂;乙烯基硅烷偶联剂的通式为:CH2=CH(CH2)nSiX3。X通常是氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等。此类硅烷偶联剂主要用于塑料增强,兼有偶联剂和交联剂的作用,适用于聚乙烯、聚丙烯、不饱和聚酯等塑料品种,常用于硅烷交联聚乙烯电缆和管材等。常见产品:乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷(A-172)。合成带有活性硅烷基的高分子也是硅烷偶联剂的发展方向之一。
单烷氧基焦磷酸酯型偶联剂适用于树脂基多种复合材料体系,特别适合于含湿量高的填料体系;螯合型偶联剂适用于树脂基多种复合材料体系,由于它们具有非常好的水解稳定性,这类偶联剂特别适用于含水聚合物体系;配位体型偶联剂用在多种树脂基或橡胶基复合材料体系中都有良好的偶联效果,它克服了一般钛酸酯偶联剂用在树脂基复合材料体系的缺点。锆类偶联剂是含铝酸锆的低分子量的无机聚合物。它不只可以促进不同物质之间的粘合,而且可以改善复合材料体系的性能,特别是流变性能。该类偶联剂既适用于多种热固性树脂,也适用于多种热塑性树脂。偶联剂一般由两部分组成。江苏有机硅偶联剂成分
偶联剂其中一部分是亲有机基团,可与合成树脂作用。江苏有机硅偶联剂成分
偶联剂改性粉体填料在塑料加工中的作用:改性填料与其它工艺技术环节的结合塑料加工是多种技术条件的综合,塑料加工的设计者、操作者应善于将加工中各种技术条件协调、合理地组合(理论与实际相结合),并注意使各个技术环节在加工中相辅相成,而不是相克相销;加工中出现的异常现象或制品质量性能未达到要求,应实事求是地分析,这与原辅材料的质量、规格,配方设计,配混料操作,设备、模具、定型装置以及各种工艺技术参数、工艺条件的设定有关,它们都能影响改性填料的应用效果。因此,塑料改性工作者在提高填料改性质量的同时,也应熟悉掌握塑料加工全过程的工艺技术要求,及时排除影响填料改性效果的各种因素,这样才能使制品达到良好的质量性能。江苏有机硅偶联剂成分
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