硅烷偶聯(lián)劑用量大,品種多,通常以Y-R-SiX3表示其結(jié)構(gòu)。其中,X是鹵素或烷氧基,在水的作用下,Si-X變成Si-OH,實現(xiàn)無機物表面與硅烷的連接。烷偶聯(lián)劑廣泛應(yīng)用于納米顆粒的表面改性、玻纖和金屬防腐蝕表面處理、涂料和密封劑增粘劑,可大大提升材料性能。
硅烷偶聯(lián)的分類
1、含硫硅烷偶聯(lián)劑
汽車工業(yè)的發(fā)展,加快了橡膠工業(yè)的發(fā)展,順丁橡膠由于具有優(yōu)異的耐寒性、耐磨性、耐老化及彈性而用于生產(chǎn)輪胎。但順丁橡膠抗撕裂性能較差,抗滑
性能不好,所以常需在順丁橡膠中填充一定量的白炭黑。但白炭黑表面能大,易團聚,在有機相中難以浸潤和分散,因此必須對其進行表面改性。
目前輪胎工業(yè)中使用較多的表面改性劑多為含硫硅烷偶聯(lián)劑。含硫硅烷偶聯(lián)劑通過結(jié)構(gòu)中硫與橡膠結(jié)合,烷氧基與白炭黑表面的硅羥基結(jié)合,形成牢固的
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),極大地降低輪胎的滾動阻力。
2、氨基類硅烷偶聯(lián)劑
作為通用型偶聯(lián)劑,氨基硅烷類偶聯(lián)劑幾乎能與各種聚合物樹脂發(fā)生偶聯(lián)作用。由于游離氨基的存在,此類硅烷偶聯(lián)劑堿性大,具有較高的反應(yīng)活性,且
成型材料的撓曲強度隨著氨基的增加也相應(yīng)增加,此類硅烷偶聯(lián)劑的缺點在于使用過程中容易發(fā)生過早反應(yīng)而達不到預(yù)期效果。
γ-脲基丙基三乙氧基硅烷(A-1160)作為一種新型的含脲基硅烷偶聯(lián)劑,是一種pH值在7左右的中性水溶性化合物,可以同大部分樹脂在低溫下進行活性稍
有降低的反應(yīng),同時保持一定的極限工作性能。
作為耐熱型硅烷偶聯(lián)劑的代表品種,Y-5475和Y-5669由于硅原子與苯環(huán)的結(jié)合,其耐熱溫度較傳統(tǒng)產(chǎn)品高60~100℃。
3、環(huán)氧基類硅烷偶聯(lián)劑
傳統(tǒng)硅烷偶聯(lián)劑易與水發(fā)生預(yù)交聯(lián)反應(yīng)的缺陷,限制了其在聚酯材料中的應(yīng)用。隨著研究技術(shù)的發(fā)展,3-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(A-187)為代
表的環(huán)氧型硅烷偶聯(lián)劑在室溫條件下,儲存12個月以上仍保持良好的物理性能和粘附力,因而在水性體性中表現(xiàn)出較好的長期儲存穩(wěn)定性。
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