鑒于含有官能團的有機硅材料是同時與二氧化硅(即玻璃纖維的主要成分)和樹脂有兩親關(guān)系的有機材料及無機材料的“雜交”體,試用它作為“粘合劑”或偶聯(lián)劑,來改善有機樹脂與無機表面的粘接,以達(dá)到改善聚合物性能的目的,就成為科技工作者的一大設(shè)想,并在實際應(yīng)用中取得了較好的效果。因此自40年代初至60年代是偶聯(lián)劑產(chǎn)生和發(fā)展時期,并形成了一代硅烷類偶聯(lián)劑。工業(yè)上使用偶聯(lián)劑按照化學(xué)結(jié)構(gòu)分類可分為:硅烷類,鈦酸酯類,鋁酸酯類,有機鉻洛合物,硼化物,磷酸酯,鋯酸酯,錫酸酯等。它們寬泛地應(yīng)用在塑料橡膠等高分子材料領(lǐng)域之中。上海佳易容的偶聯(lián)劑質(zhì)量可靠嗎?鋁酸酯偶聯(lián)劑廠家直銷
在眾多的偶聯(lián)劑品種中,硅烷類偶聯(lián)劑是研究得較早且被普遍應(yīng)用的品種之一。這類偶聯(lián)劑的通式可寫為RSiX3,其中R是與聚合物分子有親和力和反應(yīng)能力的活性官能團,如乙烯基氯丙基、環(huán)氧基、甲基丙烯?;?、胺基和巰基等;X為能夠水解的烷氧基,如甲氧基、乙氧基等。硅烷的偶聯(lián)作用常常被簡單的描述成排列整齊的硅烷系分子層在聚合物和填料之間形成共價鍵橋。硅烷偶聯(lián)劑對含有極性集團的填充體系偶聯(lián)效果較明顯,而對非極性體系則效果不明顯,對碳酸鈣填充復(fù)合體系效果不佳。鈦酸酯偶聯(lián)劑對于熱塑性聚合物和干燥的填料,有良好的偶聯(lián)作用。高溫硅烷偶聯(lián)劑銷售價格鈦酸酯偶聯(lián)劑在聚烯烴之類的熱塑性聚合物中不發(fā)生酯交換反應(yīng)。
常用的理論有化學(xué)鍵理論、表面浸潤理論、變形層理論、拘束層理論等。偶聯(lián)劑作表面改性劑,用于無機填料填充塑料時,可以改善其分散性和黏合性。 B. Arkles 根據(jù)偶聯(lián)劑的偶聯(lián)過程提出了4步反應(yīng)模型,即:①與硅原子相連的 SiX 基水解,生成 SiOH ;② si — OH 之間脫水縮合,生成含 si — OH 的低聚硅氧烷;③ 低聚硅氧烷中的 SiOH 與基材表面的 OH 形成氫 鍵;④加熱固化過程中,伴隨脫水反應(yīng)而與基材形成 共價鍵連接。一般認(rèn)為,界面上硅烷偶聯(lián)劑水解生成的 3 個硅羥基中只有 1 個與基材表面鍵合;剩下的 2 個 si — OH ,或與其他硅烷中的 si — OH 縮合,或呈游離狀態(tài)。
因此,使用 100 % 白炭黑的轎車輪胎胎面膠對混煉技術(shù)提出了新的要求。加工白炭黑輪胎胎面膠的主要缺點是需要在幾段混煉過程中反復(fù)冷卻膠料,導(dǎo)致輪胎總成本增加。使用 Cromptonosi 公司 NXT 硅烷偶聯(lián)劑時可采用 ~ 段法混煉工藝制備胎面膠。一段法胎面膠改善了動 態(tài)力學(xué)性能。德國迪高莎公司對硅烷偶聯(lián)劑的結(jié)構(gòu)進 行改性,使改性后的硅烷偶聯(lián)劑應(yīng)用到復(fù)合材料中獲得更好的效果,在某方面有更優(yōu)越的用途。該公司制 備的硫氰基丙基三乙氧基硅烷 ( 德國迪高莎公司,商品名為 Si - 264) 是一類橡膠用偶聯(lián)劑,較硅烷偶聯(lián)劑 雙 -[3-( 三乙氧基硅 ) 丙基 ]- 四硫化物 ( 德國迪高莎公司商品名為 Si-69) 性能更穩(wěn)定,其優(yōu)點在于不易使橡膠燒焦。硅烷偶聯(lián)劑 Si-264 適用于硫化型的膠料, 具有多功能的作用,可兼作加工的補強劑、偶聯(lián)劑及增 塑劑,可明顯提高填充料的物理及加工性能??梢愿纳茝?fù)合材料體系的性能。
1945 年 前后由美國聯(lián)碳 (UC)和道康寧 (DowCorning) 等公司開發(fā)了一系列具有典型結(jié)構(gòu)的硅烷偶聯(lián)劑; 1955 年又由 UC 公司初次提出了含氨基的硅烷偶聯(lián)劑;從1959年開始陸續(xù)出現(xiàn)了一系列改性氨基硅烷偶聯(lián)劑;20 世紀(jì)60年代初期出現(xiàn)了含過氧基的硅烷偶聯(lián)劑,60年代末期出現(xiàn)了具有重氮和疊氮結(jié)構(gòu)的硅烷偶聯(lián)劑。近幾十年來,隨著玻璃纖維增強塑料的發(fā)展,促進了各種偶聯(lián) 劑的研究與開發(fā)。改性氨基硅烷偶聯(lián)劑、過氧基硅烷 偶聯(lián)劑和疊氮基硅烷偶聯(lián)劑的合成與應(yīng)用就是這一時期的主要成果。我國于20世紀(jì)60年代中期開始研制硅烷偶聯(lián)劑。首先由中國科學(xué)院化學(xué)研究所開始研制官能團硅烷偶聯(lián)劑,南京大學(xué)也同時開始研制 官能團硅烷偶聯(lián)劑。能夠改善玻纖的集束性、保護性和加工工藝。高溫硅烷偶聯(lián)劑銷售價格
偶聯(lián)劑因填料不同,不同種類的偶聯(lián)劑偶聯(lián)效果差別很大。鋁酸酯偶聯(lián)劑廠家直銷
該類偶聯(lián)劑(除焦磷酸型外)特別適合于不含游離水,只含化學(xué)鍵合水或物理鍵合水的干燥填充劑體系,如碳酸鈣、水合氧化鋁等。單烷氧基焦磷酸酯型:該類鈦酸酯適合于含濕量較高的填充劑體系,如陶土、滑石粉等,在這些體系中,除單烷氧基與填充劑表面的羥基反應(yīng)形成偶聯(lián)外,焦磷酸酯基還可以分解形成磷酸酯基,結(jié)合一部份水。配位型:可以避免四價鈦酸酯在某些體系中的副反應(yīng)。如在聚酯中的酯交換反應(yīng),在環(huán)氧樹脂中與羥基的反應(yīng),在聚氨酯中與聚醇或異氰酸酯的反應(yīng)等。該類偶聯(lián)劑在許多填充劑體系中都適用,有良好的偶聯(lián)效果,其偶聯(lián)機理和單烷氧基型類似。鋁酸酯偶聯(lián)劑廠家直銷
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