由于偶联剂可以较好地连接无机填料和有机基料树脂,它在无机和有机界面之间形成了活性有机单分子层,一端与无机物表面发生结合,一端则与有机物发生化学作用或物理缠结,从而构成有机结合的整体。所以使用偶联剂可以促进导电填料分散均匀,改善浆料的流平性和润湿性。导电聚合物中偶联剂的含量应该有一个较佳值。偶联剂含量在4.0%左右时,导电聚合物的体积电阻率较小。偶联剂含量<4%时,偶联剂对导电填料的包覆不完全,使银粉在树脂中分散不均匀,导致涂膜的体积电阻率较大;含量>4%时,银微粒分散均匀,但偶联剂在银微粒表面包覆层增厚,导电微粒间距离较大,超过了电子发射和隧道效应的临界值,从而使体积电阻率变大;当偶联剂含量在4%左右时,不但银粉微粒分散均匀,而且偶联剂包覆厚度适当,此时涂膜的体积电阻率较小。增强塑料中,能提高树脂和增强材料界面结合力的化学物质。福州常用硅烷偶联剂
钛酸酯偶联剂可用通式:(ROO(4-n) Ti(OX-R’Y)n(n=2,3)表示。其中RO-是可水解的短碳链烷氧基,能与无机表面羟基起反应,从而达到化学偶联的目的;OX-可以是0基、烷氧基、磺酸基、磷基等,这些基团很重要,决定钛酸酯所具有的特殊性能,如磺酸基赋予有机聚合物一定的触变性;焦磷酰氧基有阻燃、防锈和增强粘接的性能;亚磷酰氧基可提供抗氧、耐燃性能等,因此通过OX-的选择,可使钛酸酯兼具偶联和其他特殊性能;R’-是长碳键烷羟基,它比较柔软,能和有机聚合物进行弯曲缠结,使有机物和无机物的相容性得到改善,提高材料的抗冲击强度;Y是羟基、胺基、环氧基或含双键基团等,这些基团连接在钛酸酯分子的末端,可与有机聚合物进行化学反应而结合在一起。广东大分子硅烷偶联剂成分情况有利于制品的耐老化、耐应力及电绝缘性能。
偶联剂发展到目前基本已经成型,要想有进一步的发展,必须抓住时代的特征。随着环境保护的要求越来越高,卤系阻燃剂的使用被禁止,降解的材料日益增加,这都为拓宽偶联剂的使用提供了方向。目前常用的硅烷偶联剂为三烷氧基型,但三烷氧基型偶联剂有可能降低基体树脂的稳定性,因而近年来二烷氧基型偶联剂的研究和应用得到重视。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,这种偶联剂对胶粘剂中的树脂具有更好的相容性,可在被粘物表面形成一个均一面,因而具有更好的粘接效果。
钛酸酯偶联剂行业内的现有竞争者在下游销售渠道和重点客户方面已经形成相对稳定的竞争格局,新进入企业由于在销售网络与客户的资源、产品研发和生产能力、人才、产品品质和品牌等方面不具备优势,对现有规模较大企业的竞争威胁较小,对整体市场竞争格局的影响也不会太大。钛酸酯偶联剂产品牌号众多,下游应用主要集中在塑料、橡胶、涂料、油墨、造纸等领域。现阶段,我国钛酸酯偶联剂行业内企业数量不多,对于新进入投资者而言,其可以选择目前发展已经相对较为成熟的单烷氧基钛酸酯细分领域,然后再向其它细分产品及应用领域延伸,比如单烷基焦磷酸酯型、螫合型等,逐步扩大到整个钛酸酯偶联剂行业。偶联剂通常也被称作"分子桥"。
钛酸酯偶联剂在聚烯烃之类的热塑性聚合物中不发生酯交换反应,但在聚酯,环氧树脂中或者在加有酯类增塑剂的软质聚氯乙烯塑料中,酯交换反应却有很大影响。酯交换反应的活性太高会造成不良后果,例如象KR-9S那样的钛酸酯,当加入到聚合物中后,能迅速发生酯交换反应,初期粘度急剧升高,使填充量较大下降,而象KR-12那样的钛酸酯、酯交换反应的活性低,没有初期粘度效应,但酯交换反应可随着时间逐渐进行,这样不但初期的分散性良好,而且填充量可大为增加。目前常用的硅烷偶联剂为三烷氧基型。济南硅烷偶联剂
单烷氧基型偶联剂适用于多种树脂基复合材料体系。福州常用硅烷偶联剂
偶联剂是分子两端含有极性不同基团的化合物。两端基可以分别与胶黏剂分子和被黏物结合,起“架桥”作用,以提高其粘接强度。也有非极性部分,较初它用于玻璃钢工业,近年来在胶黏剂工业上也得到了普遍的应用。胶黏剂中加入1%~10%的偶联剂,可以提高粘接强度,井能提高耐水性、耐潮性及耐热性等,并可扩大胶黏剂的使范围。目前用于胶黏剂工业的偶联剂主要有:有机羧酸、多异氰酸酯、钛酸酯、有机硅偶联剂等。各类偶联剂结构虽不同,但作用机 理相近。现以应用较多的有机硅偶联剂为例来说明增黏剂的作用机理。福州常用硅烷偶联剂
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