硅烷偶联剂:主要用作含硅无机填料的表面处理剂。可分为乙烯基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷、氨基硅烷、脲基硅烷、酰胺基硅烷、氨基羧酸酯基硅烷、氨丙基硅烷、芳基硅烷、阳离子硅烷等。硅烷偶联剂的作用机理是:它分子中有能和有机聚合物和无机填料分别进行化学反应的官能团,其中有能够水解的基团,如氯原子、烷氧基、乙酰基;能和有机物反应的基团,如乙烯基、环氧基、氨基或巯基等。由于在同一个分子中具有这两类化学基团,因此它既能同无机物中的羟基又能与有机物中的长分子链作用,起到偶联功效,增加了树脂与填料间的结合力,增强和改善了其它性能。偶联剂还可以分为镁类偶联剂和锡类偶联剂。硅烷类偶联剂采购
在涂料中可利用钛酸酯偶联剂的酯交换机制来交联固化饱和聚酯和醇酸树脂,从而可得到一种不泛黄的材料(因为不含不饱和结构),由于酯交换作用可以表现触变性,因此有较高酯交换活力的KR-9S具有触变性效果,TTS也有一定程度的酯交换能力。偶联剂的功能区 OX--连接钛中心的基团。这一部位的OX基团随基结构不同,对钛酸酯的性能有不同影响,例如羧基可增加与半极性材料的相溶性,磺酸基具有触变性,砜基可增加酯交换活性,磷酸酯基可提高阻燃性,聚氯乙烯的软化性;焦磷酸酯基可吸收水份,改进硬质聚氯乙烯的冲击强度,亚磷酸酯基可提高抗氧性,降低聚酯或环氧树酯中的粘度等。硅烷类偶联剂采购适合于不含游离水、只含化学键合水或物理水的填充体系。
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。
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。具有非常好的水解稳定性,适用于含水聚合物体系。
在众多的偶联剂品种中,硅烷类偶联剂是研究得较早且被普遍应用的品种之一。这类偶联剂的通式可写为RSiX3,其中R是与聚合物分子有亲和力和反应能力的活性官能团,如乙烯基氯丙基、环氧基、甲基丙烯酰基、胺基和巯基等;X为能够水解的烷氧基,如甲氧基、乙氧基等。硅烷的偶联作用常常被简单的描述成排列整齐的硅烷系分子层在聚合物和填料之间形成共价键桥。硅烷偶联剂对含有极性集团的填充体系偶联效果较明显,而对非极性体系则效果不明显,对碳酸钙填充复合体系效果不佳。钛酸酯偶联剂对于热塑性聚合物和干燥的填料,有良好的偶联作用。偶联剂能够提高制品机械强度、耐磨性、湿态电气性能和流变性。湖南化学偶联剂
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。硅烷类偶联剂采购
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。硅烷类偶联剂采购
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