偶联剂是未来涂料、粉体、改性塑料发展必备
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偶联剂是未来涂料、粉体、改性塑料发展必备

文章出处:哲华化工   责任编辑:哲华化工   发布时间:2016-03-24 15:21:00    点击数:-   【

偶联剂是一类具有两不同性质官能团的物质,它们分子中的一部分官能团可与有机分子反应,另一部分官能团可与无机物表面的吸附水反应,形成牢固的粘合。偶联剂在复合材料中的作用在于它既能与增强材料表面的某些基团反应,又能与基体树脂反应,在增强材料与树脂基体之间形成一个界面层,界面层能传递应力,从而增强了增强材料与树脂之间粘合强度,提高了复合材料的性能,同时还可以防止不与其它介质向界面渗透,改善了界面状态,有利于制品的耐老化、耐应力及电绝缘性能。

按偶联剂的化学结构及组成分为有机铬络合物、硅烷类、钛酸酯类和铝酸化合物四大类:

(1)铬络合物偶联剂铬络合物偶联剂开发于50年代初期,由不饱和有机酸与三价铬离子形成的金属铬络合物,合成及应用技术均较成熟,而且成本低,但品种比较单一。

(2)硅烷偶联剂硅烷偶联剂的通式为RSiX3,式中R代表氨基、巯基、乙烯基、环氧基、氰基及甲基丙烯酰氧基等基团,这些基团和不同的基体树脂均具有较强的反应能力,X代表能够水解的烷氧基(如甲氧基、乙氧基等)。

(3)钛酸酯偶联剂依据它们独特的分子结构,钛酸酯偶联剂包括四种基本类型:①单烷氧基型这类偶联剂适用于多种树脂基复合材料体系,尤其适合于不含游离水、只含化学键合水或物理水的填充体系;②单烷氧基焦磷酸酯型该类偶联剂适用于树脂基多种复合材料体系,特别适合于含湿量高的填料体系;③螯合型该类偶联剂适用于树脂基多种复合材料体系,由于它们具有非常好的水解稳定性,这类偶联剂特别适用于含水聚合物体系;④配位体型该类偶联剂用在多种树脂基或橡胶基复合材料体系中都有良好的偶联效果,它克服了一般钛酸酯偶联剂用在树脂基复合材料体系的缺点。

(4)其它偶联剂锆类偶联剂是含铝酸锆的低分子量的无机聚合物。它不仅可以促进不同物质之间的粘合,而且可以改善复合材料体系的性能,特别是流变性能。该类偶联剂既适用于多种热固性树脂,也适用于多种热塑性树脂。此外还有镁类偶联剂和锡类偶联剂。

偶联剂

增强塑料中,能提高树脂和增强材料界面结合力的化学物质。

在树脂基体与增强材料的界面上,促进或建立较强结合的物质。

注:偶联剂可施于增强材料上或加入树脂中,或两者给合。

应用领域主要功能功能

玻纤、玻璃钢:提高复合材料湿态物理机械强度、湿态电气性能,并改善玻纤的集束性、保护性和加工工艺。

胶粘剂和涂料:提高湿态下的粘合力、耐候性,改善颜料分散性,提高耐磨性和树脂的交联。

铸造:提高树脂砂的强度。以实现高度、低发气。

橡胶:提高制品机械强度、耐磨性、湿态电气性能和流变性。

密封胶:提高湿态的粘合力,提高填料的分散性,制品耐磨性。

纺织:令纺织品柔软丰满、提高其防水性、以及对染料的粘合力。

印刷油墨:提高粘合力的浸润性。

填料表面处理:在树脂中提高填料和树脂的相容性、浸润性、分散性。

交联聚乙烯:用于交联聚乙烯电缆及热水管增强强度。耐用性及使用寿命。

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