偶联剂改性粉体填料在塑料加工中的作用:多组份混合法:即将硅烷偶联剂直接或通过混合料加到树脂中,其优点是硅烷偶联剂的用量可根据需要任意改变。目前国际市场出售的玻璃纤维和填充剂都是经过硅烷偶联剂处理过的,但在应用中真正起到偶联作用的是少量偶联剂所形成的单分子层,不必要过多地使用偶联剂。为使偶联剂均匀分布,使用时一般配制成0.5%~1.0%的稀释液。硅烷偶联剂用量与硅烷偶联剂种类和填料比表面积有关。硅烷偶联剂用量(g)=[填料用量(g)×填料比表面积(m2/g)]/[硅烷更小包覆面积(m2/g)]。如果填料比表面积不知道,硅烷偶联剂的加入量可按填料量(重量)的1%左右计。如硅烷偶联剂加入到树脂中使用,其加入量可定为树脂量的1%左右。硅烷偶联剂若配制成非水溶性溶液使用,其添剂可选用甲醇、乙醇、丙醇或苯等有机溶剂。适合于不含游离水、只含化学键合水或物理水的填充体系。天津高温硅烷偶联剂供应公司
螫合型:该类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,而该型具有较好的水解稳定性,在此状态下,显示良好的偶联效果。酯交换反应性受以下几个因素支配:1、钛酸酯分子与无机物偶联部份的化学结构;2、功能区③上的OX基团的化学结构;3、有机聚合物的化学结构;4、其它助剂如酯类增塑剂的化学性质。pe偶联剂如何挑选偶联剂因填料不同,不同种类的偶联剂偶联效果差别很大。
偶联剂改性粉体填料在塑料加工中的作用:无机物直接处理法:将无机物先经硅烷处理,然后加入到树脂中去,根据方式不同,又分为干法和湿法两种。干法也称为喷雾法,边搅拌边将硅烷偶联剂水溶液均匀地喷洒到无机物表面上;湿法又称为浸渍法,是指在无机物填料制作过程中,用硅烷偶联剂处理液浸渍,或者将硅烷偶联剂添加到填料的浆液中。两种方法各有优缺点,干法偶联剂利用率高,但不易均匀分布到每一个无机填料粒子的表面上;湿法均匀性好,但偶联剂浪费大。
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。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。
偶联剂能够提高耐久性,可归因如下几方面。①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。②改变了环氧树脂与填料的结合性能,使胶层内聚强度增加。③形成了环氧胶黏剂和被粘物与聚硅氧烷的新界面,防止水分和湿气渗透到界面,有了阻挡层,增强了抗御环境腐蚀能力。④偶联剂与环氧树脂和被粘表面反应生成化学键,使粘接力增大,粘接强度提高。⑤偶联剂降低了环氧胶黏剂体系的黏度和表面张力,改善了对被粘物的湿润性。⑥能减小或消除界面上的内应力。偶联剂具有选择性,也就是说,不是一种偶联剂可以适用于任何体系,而是需要匹配,除了按照偶联剂的有机官能团与环氧树脂的反应性选择外,还要考虑体系的酸碱性。一般来说,对于酸性聚合物环氧树脂、酸性填料(二氧化硅)更好选择碱性偶联剂(KH一550);反之碱性填料(氧化铝、碳酸钙等),应选用酸性偶联剂为宜。偶联剂用于橡胶、塑料、胶黏剂、密封剂、涂料、玻璃、陶瓷、金属防腐等领域。杭州马来酸酐类高分子偶联剂性能
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新一代 NXT 硅烷偶联剂是现有偶联剂的换代产品,填 充于白炭黑的胎面胶中可以降低胶料黏度、减少混炼 段数、改善胶料加工性能、促进补强剂分散、提高胶料的动态力学性能。此外,这种偶联剂提高了白炭黑胎 面胶的耐老化性能,延长胶料贮存时间,同时还减少了成品轮胎中挥发性有机物的含量。 NXT 偶联剂开发成功已有7年,但 2002 年 9 月 10 日 才正式投放市场。白炭黑轿车轮胎由于燃油消耗量低、牵引性好、耐滑、耐磨,因而销量年增长率达 10 % 以上。天津高温硅烷偶联剂供应公司
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