偶联剂按化学结构一般可分为:硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂及其他类偶联剂。一般来说,偶联剂两端的官能团分别与填料的分散相和基质聚合物进行反应。因填料不同,偶联效果差别很大,例如硅烷偶联剂对于二氧化硅、三氧化二铝、玻璃纤维、陶土、硅酸盐、碳化硅等有明显效果;对滑石粉、粘土、氢氧化铝、硅灰石、铁粉、氧化铝等效果稍差些;对石棉、二氧化钛、三氧化二铁等效果不太大;对碳酸钙、石墨、炭黑、硫酸钡、硫酸钙等效果很小。表面具有硅醇基的填料,硅烷偶联剂的偶联效果大,而对于钙、镁、钡的碳酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐等,硅烷偶联剂的偶联效果则不太明显。用以改善无机物与有机物之间的界面作用。南京常用偶联剂多少钱
偶联剂的用量与其品种和填料的表面积有关。适当用量可以通过公式计算,不过还是应该通过试验确定实际用量。一般硅偶联剂的加入量为填料量或树脂量的1%左右,钛酸酯偶联剂的加入量为填料量0.1~3%、树脂量的0.25~1%。偶联剂可以先与无机填料或聚合物混合,也可同时与二者混合,但一般都采用先与无机填料混合法。硅烷偶联剂主要用于改善两种化学性质不同材料之间的黏结性能,使两者界面之间形成硅烷弹性桥,从而极大的提高涂层的机械、防霉、防臭和抗老化等性能,一般作用于有机树脂。钛酸酯类偶联剂可以提升对铁红、中铬黄、钛白、酞青蓝和炭黑等颜填料的润湿分散效果,增强涂膜附着力和色彩鲜艳度,同时具有防沉降、阻燃、耐腐蚀和防水等功能,一般作用于填充颜填料。湖南氨基硅烷偶联剂螯合型是偶联剂的一种类型。
改性氨基类硅烷偶联剂:含游离氨基的硅烷碱性较大,反应活性较高,且随着氨基的增加,塑料制品的挠曲强度也相应增加。氨基硅烷偶联剂的合成大致需要经过3个过程:氯烃基氯化硅烷的合成、醇解反应、胺化反应。可在纺织工业上制作柔软剂.氨基硅烷类偶联剂属于通用型,几乎能与各种树脂起偶联作用,但聚酯树脂例外。常见产品:γ-氨丙基三乙氧基硅烷(A-1100),N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KBM-602),氨乙基氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷(A-1130)。
常用的理论有化学键理论、表面浸润理论、变形层理论、拘束层理论等。偶联剂作表面改性剂,用于无机填料填充塑料时,可以改善其分散性和黏合性。 B. Arkles 根据偶联剂的偶联过程提出了4步反应模型,即:①与硅原子相连的 SiX 基水解,生成 SiOH ;② si — OH 之间脱水缩合,生成含 si — OH 的低聚硅氧烷;③ 低聚硅氧烷中的 SiOH 与基材表面的 OH 形成氢 键;④加热固化过程中,伴随脱水反应而与基材形成 共价键连接。一般认为,界面上硅烷偶联剂水解生成的 3 个硅羟基中只有 1 个与基材表面键合;剩下的 2 个 si — OH ,或与其他硅烷中的 si — OH 缩合,或呈游离状态。偶联剂可施于增强材料上或加入树脂中,或两者给合。
含异氰酸酯的硅烷偶联剂:含异氰酸酯的硅烷偶联剂是一种新型的偶联剂,它在表面处理有机材料及无极金属时有非常优良的效果,特别是在玻璃纤维增强的复合材料、处理无机粉末填料及涂料幽默的增粘剂中都有明显的效果。含氟硅烷偶联剂:含氟硅烷偶联剂,可赋予材料表面防水、防污性,对氟树脂亲和力强,可用作含氟树脂或木材胶粘的底涂层。长链烷基硅烷偶联剂: 长链烷基具有良好的憎水性,可以用于布料的防水处理,还可与氨烃基硅烷偶联剂配用于绦、棉、毛以及混纺织物等,能有效解决单独使用氨基硅烷偶联剂易造成织物色差的现象, 并能获得柔软、弹性、丰满、防皱等特点,是性能优良的织物后整理剂;长链烷基烷氧基硅烷是一类新型的有机硅化合物,结构通式为YRnSiX3-n,其中n=0~3,X通常为-OCH3和-OC2H5等,Y为长链烷基。典型产品为DH-109,化学名称为甲基十二烷基二甲氧基硅烷,广泛应用于橡塑加工中的优良脱模剂、金属润滑剂、日用化妆品的添加剂等偶联剂既适用于多种热固性树脂,也适用于多种热塑性树脂。武汉高分子偶联剂批发
合成带有活性硅烷基的高分子也是硅烷偶联剂的发展方向之一。南京常用偶联剂多少钱
钛酸酯偶联剂的分类:(1)单烷氧基型这是目前使用更广的一种钛酸酯偶联剂,特别适用于不含游离水的填料体系,如充分千操的碳酸钙、水合氧化铝等,含化学健合水或物理键合水者对偶联有益。该类偶联剂的典型表示为三异硬脂酰基钛酸异丙酯(TTS)。(2)单烷氧基焦磷酸酯型这类偶联剂对水不敏感,可以用于含湿量较高的无机填料,如陶土、滑石粉等。因为它们除可由烷氧基断裂与填料表面结合外,还可以通过焦磷酸基水解后生成的磷酸酯基与填料结合。其表示品种为异丙基三(二辛基焦磷酰)钛酸酯(TTOPP-38或KR-38S)。南京常用偶联剂多少钱
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