钛酸酯偶联剂应尽量避免与具有表面活性的助剂并用,它们会干扰钛酸酯在界面处的偶联反应,如果非使用这些助剂,应在填料、偶联剂和聚合物充分混合之后再加入。长链烃基还可以改变无机物界面处的表面能,使黏度下降,高填充聚合物显示良好的熔融流动性。多数钛酸酯都不同程度地与酯类增塑剂发生酯交换反应,因此,酯类增塑剂的加入也应在填料、偶联剂和聚合物充分混合形成偶联之后。烷氧基钛酸酯在干燥或煅烧法填料体系中效果较好,在含游离水的湿填料中效果较差,此时应选用焦磷酸酯型钛酸酯。对于比表面积大的湿填料较好选用螯合型钛酸酯偶联剂。钛酸酯偶联剂和硅烷偶联剂可以并用,产生协同效应,例如用螯合型钛酸酯处理经硅烷偶联剂处理过的玻璃纤维,偶联效果大幅度提高。令纺织品柔软丰满、提高其防水性、以及对染料的粘合力。杭州硅烷偶联剂
钛酸酯偶联剂(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: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。配位型偶联剂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。安徽常用硅烷偶联剂生产厂家螯合型偶联剂适用于树脂基多种复合材料体系。
钛酸酯偶联剂进一步扩大了硅烷偶联剂的使用范围,使非极性的钙塑填充体系的偶联效果明显提高。此外根据特殊官能团的不同,又可以分为单烷氧基类,螯合型及配位型三种。铝酸酯偶联剂可改善制品的物理机械性能,如提高冲击强度,提高热变型温度,可与钛酸酯偶联剂相媲美。另外其成本低,价格只为钛酸酯偶联剂的一半,具有色浅,无毒,使用方便等特点,热稳定性比钛酸酯还好,它与钛系偶联剂的较大差异在于对炭黑等颜料的分散性有极优的效果,因此在涂料方面的应用甚多。
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。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。
一旦硅烷偶联剂在其表面铺展开,材料表面被浸润,硅烷偶联剂分子上的两种基团便分别向极性相近的表面扩散,由于大气中的材料表面总吸附着薄薄的水层,一端的烷氧基便水解成硅羟基,取向于无机材料表面,同时与材料表面的羟基发生水解缩聚反应;有机基团则取向于有机材料表面,在交联固化中,二者发生化学反应,从而完成了异种材料间的偶联过程。通常大家使用的补强剂是偶联剂。偶联剂通过形成交联结构来抵消无机物增加带来性能的下降。而且使用量非常少,通常在0.1-0.2份,但是性能提升非常明显。在增强材料与树脂基体之间能形成一个界面层。安徽常用硅烷偶联剂生产厂家
偶联剂是在塑料配混中,改善合成树脂与无机填充剂或增强材料的界面性能的一种塑料添加剂。杭州硅烷偶联剂
螫合型偶联剂适用于高湿填充剂和含水聚合物体系,如湿法二氧化硅、陶土、滑石粉、硅酸铝、水处理玻璃纤维、灯黑等,在高湿体系中,一般的单烷氧基型钛酸酯由于水解稳定性较差,偶联效果不高,而该型具有极好的水解稳定性,在此状态下,显示良好的偶联效果。偶联剂的功能区 -(--O……)--具有酯基转移和交联功能。该区可与带羧基的聚合物发生酯交换反应,或与环氧树脂中的羧基进行酯化反应,使填充剂、钛酸酯和聚合物三者交联。酯交换反应性受几个因素支配。钛酸酯分子与无机物偶联部份的化学结构。偶联剂的功能区上的OX基团的化学结构;有机聚合物的化学结构;其它助剂如酯类增塑剂的化学性质。杭州硅烷偶联剂
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