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有機(jī)硅偶聯(lián)劑是兩端各帶有不性質(zhì)活性基團(tuán)的低分子化合物。它不但活動(dòng)能力強(qiáng),而且分子兩端不同性質(zhì)的基團(tuán)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(jī)物與無機(jī)物)。偶聯(lián)劑是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅化合物。在它的分子中,同時(shí)具有能與無機(jī)材料(如玻璃、水泥、金屬等)結(jié)合的反應(yīng)性基團(tuán)和與有機(jī)材料(如合成樹脂等)結(jié)合的反應(yīng)性基團(tuán)。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(jī)填料填充塑料時(shí),可以改善其分散性和黏合性。具有非常好的水解穩(wěn)定性,適用于含水聚合物體系。山東環(huán)氧偶聯(lián)劑價(jià)錢
現(xiàn)在有一種新型偶聯(lián)劑:N羥甲基丙烯酰胺。這是一種反應(yīng)型偶聯(lián)劑。作用機(jī)理是烯端基在熱或者壓力環(huán)境下,容易開鍵與其它有機(jī)物形成鍵合,而羥甲基可以水解,類似硅氧烷與鈣陽離子形成結(jié)合,而中心酰胺為中心基團(tuán)容易形成氫鍵。與硅氧烷類不同的是,這種偶聯(lián)劑可以作用與有機(jī)物的主鏈結(jié)構(gòu)和碳酸鈣,具有綜合的性能。而且這種N胺類偶聯(lián)劑的物理形態(tài)是細(xì)結(jié)晶顆粒,不需要其它分散劑,組分均勻,在基體中容易形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。通過試驗(yàn),硅氧烷與N胺的比例是1:2時(shí),在配方中將無機(jī)物與主鏈結(jié)構(gòu)間,通過兩種不同的鍵合能力,形成較好的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。合肥常用偶聯(lián)劑能減小NR用量,降低材料制作的成本。
偶聯(lián)劑主要有有機(jī)鉻偶聯(lián)劑、有機(jī)硅偶聯(lián)劑和鈦酸偶聯(lián)劑。膠黏劑中常選用有機(jī)硅偶聯(lián)劑,其通式為RSiX3,其中R為有機(jī)基團(tuán),如-C6H5、-CH=CH2等,能與樹脂結(jié)合;X為可以水解的基團(tuán),如-OCH3、-OC2H5、-Cl等。偶聯(lián)劑作用過程:與硅原子相連的SiX基水解,生成SiOH;Si-OH之間脫水縮合,生成含Si-OH的低聚硅氧烷;低聚硅氧烷中的SiOH與基材表面的OH形成氫鍵;加熱固化過程中,伴隨脫水反應(yīng)而與基材形成共價(jià)鍵連接。一般認(rèn)為,界面上硅烷偶聯(lián)劑水解生成的3個(gè)硅羥基中只有1個(gè)與基材表面鍵合;剩下的2個(gè)Si-OH,或與其他硅烷中的Si-OH縮合,或呈游離狀態(tài)。因此,通過硅烷偶聯(lián)劑可使2種性能差異很大的材料界面偶聯(lián)起來,從而提高復(fù)合材料的性能和增加黏結(jié)強(qiáng)度,并獲得性能優(yōu)異、可靠的新型復(fù)合材料。
偶聯(lián)劑發(fā)展到目前基本已經(jīng)成型,要想有進(jìn)一步的發(fā)展,必須抓住時(shí)代的特征。隨著環(huán)境保護(hù)的要求越來越高,鹵系阻燃劑的使用被禁止,降解的材料日益增加,這都為拓寬偶聯(lián)劑的使用提供了方向。目前常用的硅烷偶聯(lián)劑為三烷氧基型,但三烷氧基型偶聯(lián)劑有可能降低基體樹脂的穩(wěn)定性,因而近年來二烷氧基型偶聯(lián)劑的研究和應(yīng)用得到重視。合成帶有活性硅烷基的高分子也是硅烷偶聯(lián)劑的發(fā)展方向之一,這種偶聯(lián)劑對(duì)膠粘劑中的樹脂具有更好的相容性,可在被粘物表面形成一個(gè)均一面,因而具有更好的粘接效果。配位體型偶聯(lián)劑用在多種樹脂基或橡膠基復(fù)合材料體系中都有良好的偶聯(lián)效果。
偶聯(lián)劑不只可使填料和聚合物緊密相連而達(dá)到良好的機(jī)械強(qiáng)度,而且填料經(jīng)過偶聯(lián)劑處理后,聚集的顆粒直徑大多明顯減小,可提高填料在聚合物中的分散性,使填料聚合物體系的流動(dòng)性得以改善。這些因素都有利于改進(jìn)制品的力學(xué)性能、表觀質(zhì)量和加工性能。偶聯(lián)劑大致可分為硅烷系、鈦酸酯系、鋁酸酯系、鋯酸酯系、鉻絡(luò)合物系及其他高級(jí)脂肪酸、醇、酯等幾類,但應(yīng)用普遍的主要是前兩種。硅烷系偶聯(lián)劑的功用是改變不同相的界面。在聚合物填充共混改性中,偶聯(lián)反應(yīng)可形成一個(gè)從有機(jī)相通過硅烷偶聯(lián)劑到無機(jī)相的化學(xué)共價(jià)鍵,導(dǎo)致有機(jī)組分和無機(jī)組分之間的良好粘合以及在不良條件下鍵合的穩(wěn)定佳。偶聯(lián)劑能夠提高制品機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性、濕態(tài)電氣性能和流變性。復(fù)合硅烷偶聯(lián)劑生產(chǎn)商家
有利于制品的耐老化、耐應(yīng)力及電絕緣性能。山東環(huán)氧偶聯(lián)劑價(jià)錢
偶聯(lián)劑按化學(xué)結(jié)構(gòu)一般可分為:硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑及其他類偶聯(lián)劑。一般來說,偶聯(lián)劑兩端的官能團(tuán)分別與填料的分散相和基質(zhì)聚合物進(jìn)行反應(yīng)。因填料不同,偶聯(lián)效果差別很大,例如硅烷偶聯(lián)劑對(duì)于二氧化硅、三氧化二鋁、玻璃纖維、陶土、硅酸鹽、碳化硅等有明顯效果;對(duì)滑石粉、粘土、氫氧化鋁、硅灰石、鐵粉、氧化鋁等效果稍差些;對(duì)石棉、二氧化鈦、三氧化二鐵等效果不太大;對(duì)碳酸鈣、石墨、炭黑、硫酸鋇、硫酸鈣等效果很小。表面具有硅醇基的填料,硅烷偶聯(lián)劑的偶聯(lián)效果大,而對(duì)于鈣、鎂、鋇的碳酸鹽、硫酸鹽、亞硫酸鹽等,硅烷偶聯(lián)劑的偶聯(lián)效果則不太明顯。山東環(huán)氧偶聯(lián)劑價(jià)錢
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