硅烷偶联剂的通式为RNSIX(4-N).式中R为非水解的、可与高分子聚合物结合的有机官能团。根据高分子聚合物的不同性质,R应与聚合物分子有较强的亲和力或反应能力,如、乙烯基、氨基、环氧基、巯基、酰氧丙基等。X为可水解基团,遇水溶液、空气中的水分或无机物表面吸附的水分均可引起分解与无机物表面有较好的反应性。典型的X基团有烷氧基、芳氧基、酰基、氯基等;的则是和乙氧基,它们在偶联反应中分别生成和乙醇副产物。由于氯硅烷在偶联反应中生成有腐蚀性的副产物因此要酌情使用。
硅烷偶联剂含有两种不同的活性基团——氨基和氧基,用来偶联有机高分子和无机填料,增强其粘结性,提高产品的机械、电气、耐水、抗老化等性能。常用于玻纤、铸造、纺织物助剂、粘胶剂等行业。适用于本偶联剂的聚合物有环氧、酚醛、、尼龙、聚氧乙烯、聚、聚氨酯、等。
应用于矿物填充的酚醛、聚脂、环氧、PBT、聚酚胺、碳酸酯等热塑性和热固性树脂,能大幅度提高增强塑料的干湿态电气性能,并改善填料在聚合物中的润湿性和分散性。
硅烷偶联剂的品种很多,通式中Y基团的不同,偶联剂所适合的聚合物种类也不同,这是因为基团Y对聚合物的反应有选择性,例如含有乙烯基和酰氧基的硅烷偶联剂,对不饱和聚酯树脂和树脂特别有效。其原因是偶联剂中的不饱和双键和树脂中的不饱和双键在引发剂和促进剂的作用下发生了化学反应的结果。
偶联剂的功能就在于将聚合物结构“紧束”在相间区域内。从增强后的复合材料的性能来看,要获得粘接力和耐水解性能,需要在界面处有一约束层。
硅烷偶联剂通过化学键结合改善了复合材料中高聚物和无机填料之间的粘接性,使其性能大大改善,那么偶联剂的处理效果如何?可通过理论粘结力的推算进行表征。
版权所有©2025 天助网