济南硅烷偶联剂
该类偶联剂(除焦磷酸型外)特别适合于不含游离水,只含化学键合水或物理键合水的干燥填充剂体系,如碳酸钙、水合氧化铝等。单烷氧基焦磷酸酯型:该类钛酸酯适合于含湿量较高的填充剂体系,如陶土、滑石粉等,在这些体系中,除单烷氧基与填充剂表面的羟基反应形成偶联外,焦磷酸酯基还可以分解形成磷酸酯基,结合一部份水。配位型:可以避免四价钛酸酯在某些体系中的副反应。如在聚酯中的酯交换反应,在环氧树脂中与羟基的反应,在聚氨酯中与聚醇或异氰酸酯的反应等。该类偶联剂在许多填充剂体系中都适用,有良好的偶联效果,其偶联机理和单烷氧基型类似。偶联剂还可以分为镁类偶联剂和锡类偶联剂。济南硅烷偶联剂
硅烷偶联剂的应用:硅烷偶联剂是近年来发展很快的一类有机硅产品。由于其独特的性能和明显的改性效果, 使其应用领域不断扩大。硅烷偶联剂不仅可用作复合材料的增粘剂及其填料的表面处理剂, 还宽泛用作防水剂、交联剂、金属的防腐剂、玻璃和陶瓷的保护剂、纤维和皮革的整理剂以及石油开采和运输的助剂;在金属同无机、有机材料之间的粘接、树脂共混、改善涂料和粘接性能等方面也广为应用。硅烷偶联剂用于玻璃纤维表面处理:硅烷偶联剂用于玻璃纤维的表面处理, 由于硅烷偶联剂的可水解基团水解后能与玻璃纤维表面的羟基进行脱水缩合反应, 生成稳定的硅氧键; 而其有机基团能与树脂形成氢键或化学键。因而能改善玻璃纤维和树脂的粘合性能,较大提高玻璃纤维增强复合材料的强度、电气、耐水、耐候等性能。即使在湿态时, 它对复合材料机械性能的提高效果也十分明显。目前,用硅烷偶联剂处理玻璃纤维已相当普遍,其中应用较多的是乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基硅烷等。济南硅烷偶联剂偶联剂能提高复合材料湿态物理机械强度、湿态电气性能。
因为偶联剂中的双键不参与环氧树脂和酚醛树脂的固化反应。但环氧基团的硅烷偶联剂则对环氧树脂特别有效,又因环氧基可与不饱和聚酯中的羟基反应,所以含环氧基硅烷对不饱和聚酯也适用;而含胺基的硅烷偶联剂则对环氧、酚醛、三聚氰胺、聚氨酯等树脂有效。含-SH的硅烷偶联剂则是橡胶工业应用普遍的品种。偶联剂处理过的无机物表面可能会择优吸收树脂中的某一配合剂,相间区域的不均衡固化,可能导致一个比偶联剂在聚合物与填料之间的多分子层厚得多的挠性树脂层。这一层就被称之为可变形层,该层能松弛界面应力,阻止界面裂缝的扩展,因而改善了界面的结合强度,提高了复合材料的机械性能。
木塑复合物的迅速发展也给偶联剂提供了一个更加广阔的空间。为了改善材料的性能,单一助剂往往不能满足需要,要使用到多种助剂。但多种助剂并用时,各种助剂往往并不能象单独使用时那样发挥各自的作用或产生正的协同效应,甚至会产生负的协同作用,导致某些助剂无效乃至产生不良作用,使材料性能劣化。如果一种偶联剂,同时具有多种功能,可有效避免多种助剂并用时产生的不良作用,使材料在多方面同时具有优良的性能。开发同时具有多种功能的偶联剂,已成为目前偶联剂研究工作的一个重要发展趋势。铬络合物偶联剂由不饱和有机酸与三价铬离子形成的金属铬络合物合成。
目前,工业上使用偶联剂按照化学结构分类可分为:硅烷类,钛酸酯类,铝酸酯类,有机铬洛合物,硼化物,磷酸酯,锆酸酯,锡酸酯等。它们普遍地应用在塑料橡胶等高分子材料领域之中。鉴于含有官能团的有机硅材料是同时与二氧化硅(即玻璃纤维的主要成分)和树脂有两亲关系的有机材料及无机材料的“杂交”体,试用它作为“粘合剂”或偶联剂,来改善有机树脂与无机表面的粘接,以达到改善聚合物性能的目的,就成为科技工作者的一大设想,并在实际应用中取得了较好的效果。目前偶联剂大致可分为硅烷类、钛酸酯类、铬络合物系以及其它高级脂肪酸、醇、酯等几类。济南硅烷偶联剂
偶联剂粘接界面形成化学键或氢键结合,使界面变得更牢固、更稳定。济南硅烷偶联剂
钛酸酯偶联剂的分类:螯合型这类偶联剂具有很好的耐水解性能。钛酸酯偶联剂因而能在高湿条件下使用,适用于湿法二氧化硅、滑石粉、陶土、硅酸侣、炭黑及水处理玻璃纤维等。其表示品种为氧代乙酰氧基和二氧代亚乙基型等。配位体型这类钛酸酯偶联剂的作用与单烷基型相似,性能比较稳定,不会同树脂或其他助剂发生酯交换反应。适用于环氧树脂、pvc、聚酯、聚氨酯等多种填充体系。其表示品种为四异丙基(亚磷酸二月桂酯基)钛酸酯(KR一36S)。济南硅烷偶联剂
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