硅烷偶联剂种类|能德新材料(在线咨询)|硅烷偶联剂

硅烷之所以在高科技中被广泛应用并且越来越重要， 首先是与它的特性有关，同时硅烷偶联剂也与现代高技术的特殊需求有关。通过热分解或与其它气体的化学反应，可由硅烷制得单晶硅、多晶硅、非晶硅、金属硅化物、氮化硅、碳化硅、氧化硅等一系列含硅物质。利用硅烷可以实现高的纯度、最精细(可达原子尺寸)的控制和最灵活多变的化学反应。从而将各种含硅材料按各种需要制成复杂精细的结构， 这正是现代具有各种特异功能的材料和器件所要求的基本条件。

硅烷最早实用化和目前应用量较大的是作为生产高纯度硅的中间产物，一般称为硅烷法。历来生产高纯度硅的主要方法是三氯氢硅法(西门子法)。

硅烷的又一应用是非晶半导体非晶硅。与单晶半导体材料相比非晶硅的特点是容易形成极薄的(厚度10nm左右)大面积器件，衬底可以是玻璃、不锈钢、甚至塑料，硅烷偶联剂表面可以是平面也可是曲面，硅烷偶联剂种类，因此可以制成各种性能优异的器件。

一是含硫硅烷，2013年中国含硫硅烷产量约为6.5万吨（折纯），占总产量的46.4%。该类硅烷偶联剂产品主要用于汽车轮胎制造，国内产品近年来技术水平不断提高，已通过世界主要轮胎公司的各类认证，在国外市场开拓方面已经不存在技术壁垒，加之国外生产成本较高，因此国内产品出口量连续增长；

二是交联剂产品，2013年产量约为3.95万吨，约占总产量的28.2%。主要产品包括肟基，三乙酰氧基，硅酸酯和三乙氧基等几大类。我国是世界上较大的有机硅室温胶消费国，近年来我国有机硅室温胶产销增长较快；加之有机硅单体和多晶硅生产迅速增加，为交联剂行业提供了大量廉价原料，湖北新蓝天等民营企业抓住机遇，扩大生产，国内硅烷交联剂生产规模因此快速放大，目前也开始大量出口；

三是其他功能性硅烷产品，2013年我国氨基、环氧基、乙烯基和丙烯酰氧基硅烷及其他功能性硅烷产量合计3.57万吨，约占总产量的25.2%。由于国内生产技术不断提高，常规硅烷产品价格下滑，硅烷偶联剂，龙头企业在实现一体化的基础上，硅烷偶联剂种类，下大力气开发功能性硅烷产品，使得我国硅烷品种进一步丰富，产量连续提高。

现阶段我国实际可生产的硅烷约有300种，硅烷偶联剂根据官能团不同，主要分为含硫、交联剂、氨基、环氧基、乙烯基、丙烯酰氧基等大类，其余如饱和烷烃、α硅烷以及硅烷二次加工产品也有很多种类，但产量均不大。2013年中国硅烷产品品种结构（按产量）。

汽车彩色底漆外要加一道清漆。这道清漆会受到来自环境的损害(如酸雨、紫外线降解、高相对湿度和高温)，涂料表面还要遭受马路上的砂石冲击和研磨剂的刮擦伤。通常，硬漆膜的抗刮伤性好；但交联度高，导致漆膜变脆，使其抗砂石和受热冲击性差。软的漆膜则相反，不易受砂石或热冲击而开裂，但抗划伤性、防水斑和酸蚀性减弱。由此，硅烷偶联剂种类，人们想到了在低交联度的清漆中加入用硅烷偶联剂表面处理的胶体二氧化硅，这种表面有反应性的微粒可以提高清漆的抗划伤 。但另一个问题又出现了，涂料中的残余活性基团如Si-OH、Si-OR在后期的大气老化过程中会慢慢地发生交联反应，从而也会使漆膜变脆导致开裂。为此加入活性基团最少的线性结构的硅氧烷，既可避免漆膜变脆，又能获得如同加入胶体二氧化硅一样的好处。

为了适应环保需要，道康宁硅烷偶联剂正在通过研发有机硅类抗摩擦降噪音的汽车涂料，以解决汽车在日常使用过程所出现的噪音和摩擦声。

采用 γ-甲丙烯酰氧丙基三甲氧硅烷(KH 570)与甲丙烯酸酯类单体、丙烯酸及其酯类单体等共聚合成的有机硅改性高固体分羟基丙烯酸树脂具有减少污染、降低VOC、减少工序等优点，硅烷偶联剂是目前绿色汽车涂料的主要品种之一。由于KH 570的活性与丙烯酸酯相近，因此易于共聚。将硅烷中键能大、表面能低的Si-O键引入，是改性丙烯酸树脂的主要手段。用该树脂制备的汽车涂料具有较高的铅笔硬度、附着力好、耐冲击性、耐酸性和耐碱性俱佳。随着KH 570含量的增加，这些性能逐渐增强；同时水接触角增加，表明KH 570与高固体质量分数树脂形成的网状交联结构使涂膜表面疏水性逐渐增加。