现在有一种新型偶联剂:N羟甲基丙烯酰胺。这是一种反应型偶联剂。作用机理是烯端基在热或者压力环境下,容易开键与其它有机物形成键合,而羟甲基可以水解,类似硅氧烷与钙阳离子形成结合,而中心酰胺为中心基团容易形成氢键。与硅氧烷类不同的是,这种偶联剂可以作用与有机物的主链结构和碳酸钙,具有综合的性能。而且这种N胺类偶联剂的物理形态是细结晶颗粒,不需要其它分散剂,组分均匀,在基体中容易形成稳定结构。通过试验,硅氧烷与N胺的比例是1:2时,在配方中将无机物与主链结构间,通过两种不同的键合能力,形成较好的网络结构。改善填充剂的分散度以提高加工性能。重庆大分子偶联剂
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。功能硅烷偶联剂生产厂家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。
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。
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。能减小NR用量,降低材料制作的成本。
配位体型钛酸酯偶联剂是为了避免四价钛酸酯在某些体系中的副反应而研制的,这些反应包括:在聚酯中的酯交换反应;在环氧树脂中与羟基的反应;在聚氨酯中与聚醚与异氰酸酯的反应等。该类偶联剂适用于许多填充体系,其偶联机理与单烷氧基钛酸酯类似。钛酸酯偶联剂的亲有机部分通常为长链烃基,它与聚合物链通过分子间的范德华力结合在一起。这种偶联作用对于聚烯烃之类的热塑性塑料特别适用。长链的缠绕可转移应力应变,提高冲击强度、伸长率和剪切强度,同时可在保持拉伸强度的情况下,增加填充量。有利于制品的耐老化、耐应力及电绝缘性能。pe偶联剂公司
单烷氧基焦磷酸酯型偶联剂适用于树脂基多种复合材料体系。重庆大分子偶联剂
木塑复合物的迅速发展也给偶联剂提供了一个更加广阔的空间。为了改善材料的性能,单一助剂往往不能满足需要,要使用到多种助剂。但多种助剂并用时,各种助剂往往并不能象单独使用时那样发挥各自的作用或产生正的协同效应,甚至会产生负的协同作用,导致某些助剂无效乃至产生不良作用,使材料性能劣化。如果一种偶联剂,同时具有多种功能,可有效避免多种助剂并用时产生的不良作用,使材料在多方面同时具有优良的性能。开发同时具有多种功能的偶联剂,已成为目前偶联剂研究工作的一个重要发展趋势。重庆大分子偶联剂
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