有機硅偶聯(lián)劑是兩端各帶有不性質(zhì)活性基團的低分子化合物。它不但活動能力強,而且分子兩端不同性質(zhì)的基團通過化學(xué)反應(yīng)可以將兩種不同性質(zhì)的物質(zhì)連接起來(如有機物與無機物)。偶聯(lián)劑是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的有機硅化合物。在它的分子中,同時具有能與無機材料(如玻璃、水泥、金屬等)結(jié)合的反應(yīng)性基團和與有機材料(如合成樹脂等)結(jié)合的反應(yīng)性基團。常用的理論有化學(xué)鍵理論、表面浸潤理論、變形層理論、拘束層理論等。偶聯(lián)劑作表面改性劑,用于無機填料填充塑料時,可以改善其分散性和黏合性。在塑料加工過程中可降低合成樹脂熔體的粘度。四川pe偶聯(lián)劑
但偶聯(lián)劑是否可“偶聯(lián)” 2 種無機材料呢 ? 馬一平首先做了有益的嘗試,用硅烷偶聯(lián)劑 KH -570 涂刷大理石,再抹 水泥凈漿,并進行宏觀力學(xué)性能試驗,測得劈拉強度提高達 57 % ~ 84 %。還有人分別在砂漿和花崗巖表面涂 抹硅烷偶聯(lián)劑 KH- 570 溶液,再補新砂漿,結(jié)果顯示拉伸強度可分別比不涂偶聯(lián)劑時提高 38 %和 23 %, 據(jù)此推測,界面層中可能產(chǎn)生了大量的化學(xué)鍵。隨著高性能和高功能化材料的迅速發(fā)展,偶聯(lián)劑進入更廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。因此,硅烷偶聯(lián)劑已成為有機硅工業(yè)、復(fù)合材料工業(yè)、高分子工業(yè)中不可缺少的助劑之一。已有不同種類、不同特性的硅烷偶 聯(lián)劑新產(chǎn)品問世,豐富著硅烷偶聯(lián)劑家族。美國《橡膠和塑料新聞》報道: Cromptonosi 公司開發(fā)了一種新型硅烷偶聯(lián)劑 NXT 。據(jù)該公司稱,這種偶聯(lián)劑給白炭黑輪胎膠料的混煉技術(shù)帶來了重大突破。鄭州硅烷類偶聯(lián)劑性能如何偶聯(lián)劑發(fā)展到目前基本已經(jīng)成型,要想有進一步的發(fā)展,必須抓住時代的特征。
α-官能團硅烷偶聯(lián)劑:目前國內(nèi)外主要采用的硅烷偶聯(lián)劑是硅原子與有機官能團相隔3個亞甲基的γ-官能團硅烷,具有這種結(jié)構(gòu)的有機硅化合物穩(wěn)定性較好。α-官能團硅烷偶聯(lián)劑系列,如南大-42、南大-73和南大-24等,α-官能團硅烷偶聯(lián)劑在塑料填充改性中具有較好的應(yīng)用效果。(甲基)丙烯酰氧基類硅烷偶聯(lián)劑: (甲基)丙烯酰氧基類硅烷偶聯(lián)劑一端含(甲基)丙烯酰氧基,另一端含有其它活性功能基的有機硅基團,中間為一個碳以上的烷基。比較常用的是γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(A-174)。
其它偶聯(lián)劑:鋯類偶聯(lián)劑是含鋁酸鋯的低分子量的無機聚合物。它不僅可以促進不同物質(zhì)之間的粘合,而且可以改善復(fù)合材料體系的性能,特別是流變性能。該類偶聯(lián)劑既適用于多種熱固性樹脂,也適用于多種熱塑性樹脂。此外,還有鎂類偶聯(lián)劑和錫類偶聯(lián)劑。在增強塑料中,它們是能提高樹脂和增強材料界面結(jié)合力的化學(xué)物質(zhì)。在樹脂基體與增強材料的界面上,促進或建立較強結(jié)合的物質(zhì)。注意:偶聯(lián)劑可施于增強材料上或加入樹脂中,或兩者給合。令紡織品柔軟豐滿、提高其防水性、以及對染料的粘合力。
新一代 NXT 硅烷偶聯(lián)劑是現(xiàn)有偶聯(lián)劑的換代產(chǎn)品,填 充于白炭黑的胎面膠中可以降低膠料黏度、減少混煉 段數(shù)、改善膠料加工性能、促進補強劑分散、提高膠料的動態(tài)力學(xué)性能。此外,這種偶聯(lián)劑提高了白炭黑胎 面膠的耐老化性能,延長膠料貯存時間,同時還減少了成品輪胎中揮發(fā)性有機物的含量。 NXT 偶聯(lián)劑開發(fā)成功已有7年,但 2002 年 9 月 10 日 才正式投放市場。白炭黑轎車輪胎由于燃油消耗量低、牽引性好、耐滑、耐磨,因而銷量年增長率達 10 % 以上。鈦酸酯偶聯(lián)劑通過它的烷氧基直接和填料或顏料表面所吸附的微量羧基或羥基進行化學(xué)作用而偶聯(lián)。福州復(fù)合硅烷偶聯(lián)劑
偶聯(lián)劑是一類具有兩不同性質(zhì)官能團的物質(zhì)。四川pe偶聯(lián)劑
硅烷偶聯(lián)劑的應(yīng)用:硅烷偶聯(lián)劑是近年來發(fā)展很快的一類有機硅產(chǎn)品。由于其獨特的性能和明顯的改性效果, 使其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大。硅烷偶聯(lián)劑不僅可用作復(fù)合材料的增粘劑及其填料的表面處理劑, 還寬泛用作防水劑、交聯(lián)劑、金屬的防腐劑、玻璃和陶瓷的保護劑、纖維和皮革的整理劑以及石油開采和運輸?shù)闹鷦?;在金屬同無機、有機材料之間的粘接、樹脂共混、改善涂料和粘接性能等方面也廣為應(yīng)用。硅烷偶聯(lián)劑用于玻璃纖維表面處理:硅烷偶聯(lián)劑用于玻璃纖維的表面處理, 由于硅烷偶聯(lián)劑的可水解基團水解后能與玻璃纖維表面的羥基進行脫水縮合反應(yīng), 生成穩(wěn)定的硅氧鍵; 而其有機基團能與樹脂形成氫鍵或化學(xué)鍵。因而能改善玻璃纖維和樹脂的粘合性能,較大提高玻璃纖維增強復(fù)合材料的強度、電氣、耐水、耐候等性能。即使在濕態(tài)時, 它對復(fù)合材料機械性能的提高效果也十分明顯。目前,用硅烷偶聯(lián)劑處理玻璃纖維已相當(dāng)普遍,其中應(yīng)用較多的是乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基硅烷等。四川pe偶聯(lián)劑
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