用于碳酸鈣表面改性的偶聯(lián)劑主要是鈦酸酯和鋁酸酯偶聯(lián)劑,或者是復(fù)合偶聯(lián)劑。經(jīng)偶聯(lián)劑處理后的碳酸鈣(包括輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣),除了用作硬質(zhì)的聚氯乙烯的功能填料外,還普遍用做膠粘劑、油墨、涂料等的填料和顏料。為了提高鈦酸酯偶聯(lián)劑與碳酸鈣作用的均勻性,一般用惰性溶劑,如液體石蠟(白油)、石油醚、變壓器油、無水乙醇等進行溶解和稀釋。鈦酸酯偶聯(lián)劑和惰性溶劑混合后以噴霧或滴加形式加入高速混合機中,這樣可以更好地與碳酸鈣顆粒分散混合,進行表面化學(xué)包覆。如采用連續(xù)式表面改性設(shè)備,也可以不要用溶劑預(yù)先對鈦酸酯偶聯(lián)劑進行稀釋。鈦酸酯偶聯(lián)劑用量依碳酸鈣的粒度和比表面積而定,一般為0.5%-3.0%。碳酸鈣的干燥溫度盡可能在偶聯(lián)劑閃點以下,一般為100-120℃。單烷氧基型偶聯(lián)劑適用于多種樹脂基復(fù)合材料體系。復(fù)合硅烷偶聯(lián)劑生產(chǎn)廠商
有機鉻洛合物偶聯(lián)劑是一種由0酸與三價鉻氯化物形成的配位絡(luò)合物,多種無機酸鹽都曾被用作增強塑料的偶聯(lián)劑,并取得應(yīng)用。它們包括磷酸酯,硼酸酯、錫酸酯、鋯酸酯以及鋯鋁酸酯等。同時有人在碳酸鈣填充聚丙烯復(fù)合體中,將碳酸鈣用丙烯酸丁酯作為表面處理劑處理后,也能提高碳酸鈣在聚丙烯中的分散性和相容性,使復(fù)合材料的性能提高。偶聯(lián)劑的新品種仍在不斷開發(fā)過程中。偶聯(lián)劑也稱表面處理劑,是一種能通過化學(xué)和(或)物理作用將兩種性質(zhì)差異很大的、原來不易結(jié)合的材料較牢固地結(jié)合起來的物質(zhì),主要用于無機增強材料或填料(極性物)與非極性的聚合物之間。南京高分子偶聯(lián)劑生產(chǎn)企業(yè)依據(jù)獨特的分子結(jié)構(gòu),鈦酸酯偶聯(lián)劑包括四種基本類型。
偶聯(lián)劑的用量與其品種和填料的表面積有關(guān)。適當(dāng)用量可以通過公式計算,不過還是應(yīng)該通過試驗確定實際用量。一般硅偶聯(lián)劑的加入量為填料量或樹脂量的1%左右,鈦酸酯偶聯(lián)劑的加入量為填料量0.1~3%、樹脂量的0.25~1%。偶聯(lián)劑可以先與無機填料或聚合物混合,也可同時與二者混合,但一般都采用先與無機填料混合法。硅烷偶聯(lián)劑主要用于改善兩種化學(xué)性質(zhì)不同材料之間的黏結(jié)性能,使兩者界面之間形成硅烷彈性橋,從而極大的提高涂層的機械、防霉、防臭和抗老化等性能,一般作用于有機樹脂。鈦酸酯類偶聯(lián)劑可以提升對鐵紅、中鉻黃、鈦白、酞青藍和炭黑等顏填料的潤濕分散效果,增強涂膜附著力和色彩鮮艷度,同時具有防沉降、阻燃、耐腐蝕和防水等功能,一般作用于填充顏填料。
該類偶聯(lián)劑(除焦磷酸型外)特別適合于不含游離水,只含化學(xué)鍵合水或物理鍵合水的干燥填充劑體系,如碳酸鈣、水合氧化鋁等。單烷氧基焦磷酸酯型:該類鈦酸酯適合于含濕量較高的填充劑體系,如陶土、滑石粉等,在這些體系中,除單烷氧基與填充劑表面的羥基反應(yīng)形成偶聯(lián)外,焦磷酸酯基還可以分解形成磷酸酯基,結(jié)合一部份水。配位型:可以避免四價鈦酸酯在某些體系中的副反應(yīng)。如在聚酯中的酯交換反應(yīng),在環(huán)氧樹脂中與羥基的反應(yīng),在聚氨酯中與聚醇或異氰酸酯的反應(yīng)等。該類偶聯(lián)劑在許多填充劑體系中都適用,有良好的偶聯(lián)效果,其偶聯(lián)機理和單烷氧基型類似。增強塑料中,能提高樹脂和增強材料界面結(jié)合力的化學(xué)物質(zhì)。
在涂料中可利用鈦酸酯偶聯(lián)劑的酯交換機制來交聯(lián)固化飽和聚酯和醇酸樹脂,從而可得到一種不泛黃的材料(因為不含不飽和結(jié)構(gòu)),由于酯交換作用可以表現(xiàn)觸變性,因此有較高酯交換活力的KR-9S具有觸變性效果,TTS也有一定程度的酯交換能力。這一部位的OX基團隨基結(jié)構(gòu)不同,對鈦酸酯的性能有不同影響,例如羧基可增加與半極性材料的相溶性,磺酸基具有觸變性,砜基可增加酯交換活性,磷酸酯基可提高阻燃性,聚氯乙烯的軟化性;焦磷酸酯基可吸收水份,改進硬質(zhì)聚氯乙烯的沖擊強度,亞磷酸酯基可提高抗氧性,降低聚酯或環(huán)氧樹酯中的粘度等。螯合型是偶聯(lián)劑的一種類型。南京高分子偶聯(lián)劑生產(chǎn)企業(yè)
使制品獲得良好的表面質(zhì)量及機械、熱和電性能。復(fù)合硅烷偶聯(lián)劑生產(chǎn)廠商
鑒于含有官能團的有機硅材料是同時與二氧化硅(即玻璃纖維的主要成分)和樹脂有兩親關(guān)系的有機材料及無機材料的“雜交”體,試用它作為“粘合劑”或偶聯(lián)劑,來改善有機樹脂與無機表面的粘接,以達到改善聚合物性能的目的,就成為科技工作者的一大設(shè)想,并在實際應(yīng)用中取得了較好的效果。因此自40年代初至60年代是偶聯(lián)劑產(chǎn)生和發(fā)展時期,并形成了一代硅烷類偶聯(lián)劑。工業(yè)上使用偶聯(lián)劑按照化學(xué)結(jié)構(gòu)分類可分為:硅烷類,鈦酸酯類,鋁酸酯類,有機鉻洛合物,硼化物,磷酸酯,鋯酸酯,錫酸酯等。它們寬泛地應(yīng)用在塑料橡膠等高分子材料領(lǐng)域之中。復(fù)合硅烷偶聯(lián)劑生產(chǎn)廠商
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