




***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***偶联剂至关重要。选择的方法主要通过试验预选,***偶联剂供应商,并应在既有经验或规律的基础上进行。例如,在一般情况下,不饱和聚酯多选用含CH2=CMeCOO、Vi及CH2-CHOCH2O-的***偶联剂;环氧树脂多选用含CH2-CHCH2O及H2N-***偶联剂;酚醛树脂多选用含H2N-及H2NCONH-***偶联剂;聚烯烃选用乙烯基***;使用硫化的橡胶则多选用烃基***等。由于异种材料间的黏接可度受到一系列因素的影响,诸如润湿、表面能、界面层及极性吸附、酸碱的作用、互穿网络及共价键反应等。
偶联剂是一种重要的、应用领域日渐广泛的处理剂,主要用作高分子复合材料的助剂。偶联剂分子结构的特点是分子中含有化学性质不同的两个基团,***偶联剂,一个是亲无机物的基团,易与无机物表面起化学反应;另一个是亲有机物的基团,能与合成树脂或其它聚合物发生化学反应或生成氢键溶于其中。
***偶联剂的结构通式为Y-R-Si-X3,Y代表有机官能基,R代表亚,X代表能够水解的基团。Y主要与有机聚合物反应,而可水解基团X主要控制水解速率。在相同的水解条件下,大基团的可水解基水解速率慢;在酸性环境下,带有较长亚的水解较慢,***偶联剂销售,例如:可水解的烷氧基通常是乙氧基或是,在相同的水解条件下,三***的水解速率要比三乙氧基***的快。
***偶联剂为例说明化学键理论。例如氨丙基三乙氧基***,当用它首先处理无机填料时(如玻璃纤维等),***首先水解变成硅醇,接着硅醇基与无机填料表面发生脱水反应,进行化学键连接,反应式如下:
***中的基团水解——水解后羟基与无机填料反应——经偶联剂处理的无机料填进行填充制备复合材料时,偶联剂中的Y基团将与有机高聚物相互作用,终搭起无机填料与有机物之间的桥梁。
***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***偶联剂,***偶联剂质量,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。但含有这两种基团的偶联剂用于环氧树脂和酚醛树脂时则效果不明显,因为偶联剂中的双键不参与环氧树脂和酚醛树脂的固化反应。但环氧基团的***偶联剂则对环氧树脂特别有效,又因环氧基可与不饱和聚酯中的羟基反应,所以含环氧基***对不饱和聚酯也适用;而含胺基的***偶联剂则对环氧、酚醛、、聚氨酯等树脂有效。含-SH的***偶联剂则是橡胶工业应用广泛的品种。
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