偶联剂也称表面处理剂。由于大多数无机填料是亲水的,而作为涂料主体的聚合物却是疏水的,两者之间难于亲和,不是分散困难就是加入量受到限制。而偶联剂却可以使两者易于亲和:分子中的一部分基团可与无机物表面的化学基团反应,形成牢固结合;而另一部分基团则有亲和有机物的性质,即可与有机物分子反应或物理缠绕,使二者紧密相联。而且经过偶联剂处理过的无机填料,聚集的颗料直径明显减小,使体系的流动性得到改善,较大改进了涂料的加工性能,光泽、鲜艳度、附着力等表观质量性能。上海佳易容的偶联剂怎么样?太原SAM-020成分
硅烷偶联剂:主要用作含硅无机填料的表面处理剂。可分为乙烯基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷、氨基硅烷、脲基硅烷、酰胺基硅烷、氨基羧酸酯基硅烷、氨丙基硅烷、芳基硅烷、阳离子硅烷等。硅烷偶联剂的作用机理是:它分子中有能和有机聚合物和无机填料分别进行化学反应的官能团,其中有能够水解的基团,如氯原子、烷氧基、乙酰基;能和有机物反应的基团,如乙烯基、环氧基、氨基或巯基等。由于在同一个分子中具有这两类化学基团,因此它既能同无机物中的羟基又能与有机物中的长分子链作用,起到偶联功效,增加了树脂与填料间的结合力,增强和改善了其它性能。太原SAM-020成分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。
偶联剂的功能区 )n 表示钛酸酯的官能度,n可以为1-3,因而能根据需要调节,使它对有机物产生多种不同的效果,在这一点上灵活性要比象硅烷那样的三烷氧基单官能偶联剂大。从功能区的作用,可以看出钛酸酯偶联剂具有很大的灵活性和多功能性,它本身既是偶联剂,也可以是分散剂、湿润剂、粘合剂、交联剂、催化剂等、还可以兼有防锈、抗氧化、阻燃等多功能,因此应用范围很广,胜过其它偶联剂。偶联剂是指在无机材料和有机材料或者不同的有机材料复合系统中,能通过化学作用,把两者有机结合起来,或者能通过化学反应,使两者的亲和性得到改善,从而提高复合材料功能的物质。
钛酸酯偶联剂:主要用来处理含钙、钡等无机填料。可分为单烷氧基脂肪酸类、单烷氧焦磷酸酯类、螯合类、配位类等。配位型偶联剂含有四个烷氧基和两个长链结构单元,当它与加有碳酸钙的树脂作用时,其机理如下:烷氧基可与碳酸钙表面的水分子形成化学键,放出异丙醇,在碳酸钙表面覆盖了一层偶联剂的单分子膜,改善了填料表面的性能,增加和树脂的相容性;而两个长链结构单元则与大分子发生缠绕,起到桥梁作用,从而把碳酸钙与树脂联接起来。钛酸酯偶联剂与硅烷偶联剂有协同效果,但在无机填料表面会争夺氢氧根离子,因此要控制各自的用量。在增强材料与树脂基体之间能形成一个界面层。
偶联剂主要有有机铬偶联剂、有机硅偶联剂和钛酸偶联剂。胶黏剂中常选用有机硅偶联剂,其通式为RSiX3,其中R为有机基团,如-C6H5、-CH=CH2等,能与树脂结合;X为可以水解的基团,如-OCH3、-OC2H5、-Cl等。偶联剂作用过程:与硅原子相连的SiX基水解,生成SiOH;Si-OH之间脱水缩合,生成含Si-OH的低聚硅氧烷;低聚硅氧烷中的SiOH与基材表面的OH形成氢键;加热固化过程中,伴随脱水反应而与基材形成共价键连接。一般认为,界面上硅烷偶联剂水解生成的3个硅羟基中只有1个与基材表面键合;剩下的2个Si-OH,或与其他硅烷中的Si-OH缩合,或呈游离状态。因此,通过硅烷偶联剂可使2种性能差异很大的材料界面偶联起来,从而提高复合材料的性能和增加黏结强度,并获得性能优异、可靠的新型复合材料。可以防止其它介质向界面渗透,改善界面状态。太原SAM-020成分
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配位体型钛酸酯偶联剂是为了避免四价钛酸酯在某些体系中的副反应而研制的,这些反应包括:在聚酯中的酯交换反应;在环氧树脂中与羟基的反应;在聚氨酯中与聚醚与异氰酸酯的反应等。该类偶联剂适用于许多填充体系,其偶联机理与单烷氧基钛酸酯类似。钛酸酯偶联剂的亲有机部分通常为长链烃基,它与聚合物链通过分子间的范德华力结合在一起。这种偶联作用对于聚烯烃之类的热塑性塑料特别适用。长链的缠绕可转移应力应变,提高冲击强度、伸长率和剪切强度,同时可在保持拉伸强度的情况下,增加填充量。太原SAM-020成分
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