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。在树脂中提高填料和树脂的相容性、浸润性、分散性。广东马来酸酐类偶联剂性能
在塑料研究和生产过程中,通常使用大量廉价的无机填料 ( 或增强剂 ) 。这不仅能增加塑料的质量,降低产品的成本,而且还能改善塑料制品的某些性能。然而,由于无机填料与有机聚合物在化学结构和物理形态上存在着明显的差异,两者缺乏亲和性,往往会使塑料制品的力学性能和成型加工性能受到影响。通过偶联剂与无机填料进行化学反应或物理包覆等方法,使填料表面由亲水性变成亲油性,从而达到与聚合物的紧密结合,使材料的强度、黏结力、电性能、疏水性、抗老化性能等明显提高。广东马来酸酐类偶联剂性能螯合型是偶联剂的一种类型。
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。
偶联剂是无机填料与有机聚合物之间的连接桥梁,通过增加填料比例,从而降低塑料制品的成本。为了提高塑料的某些性能并降低产品成本,有效的办法是填充改性,即在聚合物中添加大量廉价的无机填料。由于无机填料与有机架合物之间在化学结构和物理形态上的明显差异,缺乏亲和性往往会导致复合塑料的力学性能和加工性能等受到不良的影响,偶联剂的应用可以解决这些问题。偶联剂也称为表面改性剂,它是一种增强无机填料与有机聚合物之间亲和力的有机化合物。上海偶联剂厂家直销优势。
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。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。江苏封闭型偶联剂加工厂
使制品获得良好的表面质量及机械、热和电性能。广东马来酸酐类偶联剂性能
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。广东马来酸酐类偶联剂性能
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