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。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。单烷氧基型是偶联剂的一种类型。山东大分子偶联剂

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。河南常用硅烷偶联剂价位钛酸酯偶联剂通过它的烷氧基直接和填料或颜料表面所吸附的微量羧基或羟基进行化学作用而偶联。

偶联剂的品种与性能:偶联剂大致可分为硅烷系、太酸酯系、铬络合物系(如杜邦公司的商品Volan,甲基丙烯酸氯化铬)及其它高级脂肪酸、醇、酯等几类。但主要是前面种。硅烷偶联剂历史较久,至今仍是玻璃纤维等含硅无机材料的主要表面处理剂。钛酸酯偶联剂是七十年代新产品,主要用来处理含钙、钡等非硅无机填料。选用偶联剂的基本原则是,酸性填料应使用含碱性官能团的偶联剂,而碱件填料应该用含酸性官能团的偶联剂(一)硅烷偶联剂。γ—氖丙基三甲氮基硅烷(A—143),比重1.08,沸点196℃,闪点88℃,25℃时的折射率为1.42,更小包覆面积394米2/克,适用于聚酰胺。
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。在树脂中提高填料和树脂的相容性、浸润性、分散性。

有机硅偶联剂如其他的有机化合物一样,通过其碳官能团或硅官能团的反应还可衍生出新的有机硅化合物(或聚合物)及更多功能产品。近年来出现了一些性能独特的无机/有机杂化材料、固载化催化剂和固定化酶以及不受有机溶剂影响具分离功能的材料,而硅烷偶联剂已成为它们不可缺少的合成原料。随着科技进步,有机硅偶联剂用途还会不断扩展,其需求也会与日俱增。毫无疑问,随着市场竞争及环境保护要求的提高,大家都希望能进一步改进有机硅偶联剂合成方法,提高合成反应原子利用率,减少副产物,降低生产成本,争取零排放或无污染排放,使我国有机硅偶联剂的生产和应用绿色化。这既是社会发展的需要,也是促进有机硅产业进一步发展的必由之路。偶联剂能够提高制品机械强度、耐磨性、湿态电气性能和流变性。福建有机硅偶联剂
能够增强材料与树脂之间粘合强度,提高复合材料的性能。山东大分子偶联剂
硅烷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。现在,硅烷偶联剂已成为材料工业中必不可少的助剂之一。硅烷偶联剂的作用和效果以被人们认识和肯定,但界面上极少量的偶联剂为什么会对复合材料的性能产生如此明显的影响,现在还没有一套完整的偶联机理来解释。偶联剂在两种不同性质材料之间界面上的作用机理已有不少研究,并提出了化学键合和物理吸着等解释。其中化学键合理论是较古老却又是迄今为止被认为是比较成功的一种理论。山东大分子偶联剂
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