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硅烷偶联剂的选用原则

2022年10月10日 阅读量:23

偶联剂是一类具有两性结构的物质,它们分子中的一部分基团可与无机表面的化学基团反应,形成化学键合;另一部分基团则有亲有机物的性质,可与有机分子发生化学反应或产生较强的分子间作用,从而将两种性质截然不同的材料牢固地结合起来。

选用合适的偶联剂,能够改善无机填料在聚合物基体中的分散状态,提高填充聚合物材料的力学性能和使用性能。

硅烷偶联剂的水解速度取于硅能团Si-X,而与有机聚合物的反应活性则取于碳官能团C-Y。因此,对于不同基材或处理对象,选择适用的硅烷偶联剂至关重要。

偶联剂的选用原则

1.硅烷类偶联剂主要适用于玻璃纤维及含硅填料,如石英、硅灰石等,也可用于部分金属的氧化物及氢氧化物,但不适用于CaCO3。树脂主要为热固性树脂。

2. 钛酸酯类偶联剂对填料的适用范围广,如CaCO3,钛白粉等,还可用于玻璃纤维中。树脂主要为热塑性树脂。

3.酸性填料应选用含碱性官能团的偶联剂,而碱性填料应选用含酸性官能团的偶联剂。

4.偶联剂加入量。硅烷偶联剂的用量可为填料的1%左右;钛酸酸类用量一般为填料的0.25~2%。

5.一些表面活性剂会影响钛酸酯偶联剂用的发挥,如HSt等,因此它们必须在填料、偶联剂、树脂充分混合后加入。

6.大多数钛酸酯类偶联剂易与酯类增塑剂发生酯交换反应,因此,此类偶联剂需待偶联剂加入后方可加入。钛酸酯类与硅烷类偶联剂混合加入协同效果好。

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