硅烷偶联剂的产品分类与用途
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带羧基硅烷偶联剂的作用带羧基的硅烷偶联剂具有增强材料表面活性、改善材料性能、提高材料耐久性等作用。
其具体的作用和用途如下:1.增强材料表面活性:带羧基的硅烷偶联剂能够与无机材料表面发生化学反应,形成有机硅化合物薄膜,从而在材料表面形成一层保护层,提高材料的耐候性、机械性能和化学稳定性,延长材料的使用寿命。
2.改善材料性能:硅烷偶联剂能改善玻璃纤维和树脂的粘合性能,大大提高玻璃纤维增强复合材料的强度、电气、抗水、抗气候等性能。
3.提高材料耐久性:带羧基的硅烷偶联剂能使材料具有更强的耐久性,能提高填料的分散性及粘合力,改善无机填料与树脂之间的相容性,改善工艺性能和提高填充塑料(包括橡胶)的机械、电学和耐气候等性能。
4.增粘剂作用:带羧基的硅烷偶联剂在作为增粘剂使用时,能提高粘接强度、耐水、耐气候等性能。
5.其他应用:在涂料工业中,带羧基的硅烷偶联剂被广泛用于改善涂料的附着性能和耐候性;在建筑领域,带羧基的硅烷偶联剂被应用于改善混凝土的抗渗透性和耐久性。
此外,带羧基的硅烷偶联剂还应用于其他领域,例如人造石行业、木塑行业、粉体改性等。
带羧基的硅烷偶联剂具有多种优点,具体如下:1.可提高胶粘剂的附着力,增强材料与材料之间的结合力。
2.可以改善材料的耐候性和化学稳定性,提高材料在各种环境条件下的稳定性和耐久性。
3.在涂料领域中,可以增强涂料的耐候性和化学稳定性,保护涂层不受恶劣环境的影响。
然而,带羧基的硅烷偶联剂也存在一些缺点:1.可能会对某些材料产生不良影响,例如对某些塑料或橡胶材料产生腐蚀作用。
2.在使用过程中,需要严格控制添加量和使用条件,否则可能会影响材料的性能。
请注意,这些是带羧基硅烷偶联剂的优缺点,具体的优缺点可能因应用领域、使用条件和材料类型等因素而有所不同。
在使用带羧基硅烷偶联剂时,建议根据实际情况进行评估和选择。
如需了解更多关于带羧基硅烷偶联剂的作用,建议咨询化学领域专业人士或查阅化学研究文献。
硅烷偶联剂在固化剂中的作用
硅烷偶联剂是一种常见的化学添加剂,广泛应用于固化剂中。
它的主要作用是增强固化剂的粘附性、耐磨性和抗水性。
硅烷偶联剂可以与固化剂中的羟基或羰基等官能团反应,形成化学键结构。
这种偶联反应增强了固化剂与被固化材料之间的结合力,提高了固化剂的粘附性。
由于其极强的亲附性,硅烷偶联剂能够与材料表面形成紧密的化学键结构,使得被固化材料具有更好的耐磨性和耐腐蚀性。
硅烷偶联剂具有疏水性质,可以有效改善固化剂和被固化材料的抗水性能。
它能够在固化剂和被固化材料之间形成一个抗水性的界面层,阻隔外界水分的侵蚀,从而延长了材料的使用寿命。
硅烷偶联剂还可以提高固化剂的流动性和可加工性。
它可以降低固化剂的粘度,使其更易于施工和加工,提高操作性,减少能量消耗。
这对于一些需要涂覆或注塑的材料来说尤为重要。
总结而言,硅烷偶联剂在固化剂中的作用主要体现在增强粘附性、耐磨性和抗水性方面。
它的应用可以提高被固化材料的性能,并改善固化剂的流动性和可加工性。
通过合理使用硅烷偶联剂,我们可以更好地满足材料的需求,提高产品的质量和可靠性。
聚二甲基硅氧烷和硅烷偶联剂(原创实用版)目录一、聚二甲基硅氧烷概述二、聚二甲基硅氧烷的性质与应用三、硅烷偶联剂的概念与分类四、硅烷偶联剂的性质与应用五、聚二甲基硅氧烷与硅烷偶联剂的关系正文一、聚二甲基硅氧烷概述聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,简称 PDMS)是一种疏水类的有机硅物料,也称为二甲基硅油。
它具有光学透明、惰性、无毒、不易燃等特性,在药品、日化用品、食品、建筑等各领域均有应用。
其衍生物已达数百种,常用的聚硅氧烷主要有:聚二甲基硅氧烷,环甲基硅氧烷,氨基硅氧烷,聚甲基苯基硅氧烷,聚醚聚硅氧烷共聚物等。
二、聚二甲基硅氧烷的性质与应用聚二甲基硅氧烷具有优良的物理和化学性质,例如:低表面张力、高抗拉强度、耐高温、耐低温、防水、防潮、电气绝缘性好等。
这些性质使得聚二甲基硅氧烷在各个领域有着广泛的应用,例如:用作润滑剂、防水剂、防粘剂、化妆品添加剂等。
在生物医学领域,聚二甲基硅氧烷还可用于制备微流控芯片和生物传感器等。
三、硅烷偶联剂的概念与分类硅烷偶联剂是一类有机硅化合物,具有改善有机材料与无机材料之间界面黏结性能的作用。
根据硅烷偶联剂的结构和性能,可分为以下几类:氨基硅烷偶联剂、甲氧基硅烷偶联剂、乙氧基硅烷偶联剂、丙烯酸酯硅烷偶联剂等。
四、硅烷偶联剂的性质与应用硅烷偶联剂具有以下特点:低挥发性、低毒性、良好的水解稳定性、较高的界面黏结强度等。
这些性质使得硅烷偶联剂在各个领域有着广泛的应用,例如:用作玻璃纤维增强塑料的偶联剂、涂料行业的附着力促进剂、橡胶行业的补强剂等。
此外,硅烷偶联剂在金属、陶瓷、混凝土等无机材料的表面处理中也具有重要作用。
五、聚二甲基硅氧烷与硅烷偶联剂的关系聚二甲基硅氧烷和硅烷偶联剂都是有机硅化合物,但它们在结构和性能上有所区别。
聚二甲基硅氧烷是一种高分子有机硅化合物,具有疏水性、光学透明等特性,广泛应用于各个领域。
而硅烷偶联剂是一种低分子有机硅化合物,具有改善有机材料与无机材料之间界面黏结性能的作用,主要用于材料表面的处理和改性。
常用硅烷偶联剂介绍1. KH550KH550硅烷偶联剂 CAS号:919-30-2一、国外对应牌号A-1100(美国联碳),Z-6011(美国道康宁),KBM-903(日本信越)。
本品有碱性,通用性强,适用于环氧、PBT、酚醛树脂、聚酰胺、聚碳酸酯等多种热塑性和热固性树脂。
二、化学名称分子式:名称:γ-氨丙基三乙氧基硅烷别名:3-三乙氧基甲硅烷基-1-丙胺【3-Triethoxysilylpropylamine APTES】,γ-氨丙基三乙氧基硅烷或3-氨基丙基三乙氧基硅烷【3-Aminpropyltriethoxysilane AMEO】分子式:NH2(CH2)3Si(OC2H5)3分子量:221.37分子结构:三、物理性质:外观:无色透明液体密度(ρ25℃):0.946沸点:217℃折光率nD25: 1.420溶解性:可溶于有机溶剂,但丙酮、四氯化碳不适宜作释剂;可溶于水。
在水中水解,呈碱性。
本品应严格密封,存放于干燥、阴凉、避光的室内。
四、KH550主要用途:本品应用于矿物填充的酚醛、聚酯、环氧、PBT、聚酰胺、聚碳酸酯等热塑性和热固体树脂,能大幅度提高增强塑料的干湿态抗弯强度、抗压强度、剪切强度等物理力学性能和湿态电气性能,并改善填料在聚合物中的润湿性和分散性。
本品是优异的粘结促进剂,可用于聚氨酯、环氧、腈类、酚醛胶粘剂和密封材料,可改善颜料的分散性并提高对玻璃、铝、铁金属的粘合性,也适用于聚氨酯、环氧和丙烯酸乳胶涂料。
在树脂砂铸造中,本品增强树脂硅砂的粘合性,提高型砂强度抗湿性。
在玻纤棉和矿物棉生产中,将其加入到酚醛粘结剂中,可提高防潮性及增加压缩回弹性。
在砂轮制造中它有助于改进耐磨自硬砂的酚醛粘合剂的粘结性及耐水性。
2. KH560一、国外对应牌号:A-187(美国联碳公司)。
KBM-403(日本信越化学工业株式会社)二、化学名称及分子式化学名称:γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷分子式:CH2CH(O)CH2O(CH2)3Si(OCH3)3结构式:分子量:236.3376三、物理性质:物理形态:液体。
硅烷偶联剂类附着力促进剂
硅烷偶联剂是一种在材料表面形成化学键的化合物。
它可以增强材料的附着力,使其在接触其他材料时更牢固地结合在一起。
硅烷偶联剂可以应用于多种材料,如金属、玻璃、陶瓷、聚合物等。
硅烷偶联剂的主要作用是通过其官能团与材料表面的活性基团反应,形成化学键。
这样,硅烷偶联剂可以在材料表面形成一个有机硅层,从而提高材料与其他材料之间的粘结强度。
此外,硅烷偶联剂还可以提高材料表面的润湿性,使其更容易与其他材料接触。
硅烷偶联剂类附着力促进剂的应用范围非常广泛。
比如在涂料和胶粘剂中,硅烷偶联剂可以用作添加剂,以增强涂层和粘合剂与底材之间的附着力。
在复合材料制备中,硅烷偶联剂可以用于改善纤维和基体之间的结合强度。
此外,硅烷偶联剂还可以用于表面处理,以增加材料的耐候性和耐化学性。
总之,硅烷偶联剂类附着力促进剂是一类可以增强材料附着力的化合物。
它在多个领域有着广泛的应用,可以提高材料的粘结强度和润湿性。
硅烷偶联剂的作用硅烷偶联剂是一种重要的有机硅化合物,其化学结构中含有一个硅原子与两个或多个有机基团相连。
硅烷偶联剂是一种在无机颗粒和有机基质之间起到“连接剂”作用的物质,可以通过表面活性基团与无机颗粒表面发生化学反应,从而在有机基质和无机颗粒之间形成有机硅键,增强两者之间的黏合力。
硅烷偶联剂在许多领域都有广泛的应用,下面将具体介绍硅烷偶联剂的作用。
1.改善填料的耐久性和性能:硅烷偶联剂能够与填料(如硅酸盐、氧化铝等)发生反应,形成有机硅键,加强填料与基体之间的结合力,从而提高填料的耐久性和性能。
例如,在硅橡胶中添加硅烷偶联剂可以明显改善硅橡胶的拉伸强度、耐磨性、耐热性和耐老化性。
2.促进复合材料的界面结合:硅烷偶联剂能够与无机颗粒表面的羟基发生反应,形成硅氧键,使得有机基质和无机颗粒之间产生化学结合,从而增强复合材料的界面结合力。
这对于电子封装材料、玻璃纤维增强塑料等复合材料的力学性能和耐温性能的提高具有重要作用。
3.提高涂料和粘合剂的性能:硅烷偶联剂能够增加涂料和粘合剂的附着力、耐水性和耐化学品性能。
通过在有机基材和无机基材之间形成有机硅键,硅烷偶联剂降低了界面能,使得涂层和粘合剂能够更好地附着于基材表面,并具有良好的耐候性和耐腐蚀性。
4.改善纤维增强复合材料的性能:硅烷偶联剂能够在纤维表面形成化学键,提高纤维与基质之间的界面结合力,增加纤维增强复合材料的强度、刚度和耐热性。
例如,在玻璃纤维增强塑料中加入硅烷偶联剂可以提高塑料与玻璃纤维的结合强度,改善材料的力学性能和耐温性能。
5.降低材料的表面能:硅烷偶联剂具有低表面能的特点,可以在材料表面形成一层低能界面层,从而降低材料表面的粘附性,减少粘附物的吸附和液滴的附着,提高材料的防水性能和抗粘附性能。
例如,将硅烷偶联剂应用于纺织品表面可以大大减少水和油的渗透,使纺织品具有抗污染性能。
总之,硅烷偶联剂在材料工程领域具有广泛的应用,可以通过在无机颗粒和有机基质之间形成化学键来增强材料的界面结合力,改善材料的性能和耐久性。
硅烷偶联剂缩聚
硅烷偶联剂缩聚是指硅烷偶联剂分子中的有机官能团与无机物质表面发生化学反应,形成
一种结合层,从而提高两种不同材料之间的粘结力和相容性。硅烷偶联剂分子中的有机
官能团(如丙烯酰氧基、环氧基等)能与有机物表面发生化学键合,而硅烷氧基(Si-OR)
则对无机物具有反应性。
硅烷偶联剂缩聚的应用主要包括以下几个方面:
1. 玻璃纤维增强塑料:硅烷偶联剂主要用于玻璃纤维增强塑料,通过处理玻璃纤维和
塑料基体,提高它们之间的界面相容性,从而增强复合材料的力学性能。
2. 橡胶制品:硅烷偶联剂可以改善橡胶与填料、硫化剂等添加剂之间的相互作用,提
高橡胶制品的强度、耐磨性和耐老化性能。
3. 涂料和粘合剂:硅烷偶联剂可以提高涂料和粘合剂与基材之间的附着力,增强涂层
的耐候性、耐磨性和抗腐蚀性能。
4. 建筑材料:硅烷偶联剂可用于处理混凝土、石材等建筑材料,提高其与粘结剂、防
水剂等添加剂的相容性,从而提高建筑材料的性能。
5. 电子电器:硅烷偶联剂可用于处理电子元器件和塑料外壳,提高它们之间的粘结力
和相容性,以提高产品的可靠性和稳定性。
6. 汽车零部件:硅烷偶联剂可以改善汽车零部件(如发动机、传动系统等)的耐磨性、
耐腐蚀性和抗疲劳性能。
总之,硅烷偶联剂缩聚技术在许多领域都发挥着重要作用,通过提高不同材料之间的界面
相容性,增强它们的结合力,从而提高产品的性能和可靠性。
硅烷偶联剂有增强有机物与无机化合物之间的亲和力作用。
可强化提高复合材料的物理化学性能,如强度、韧性、电性能、耐水、耐腐蚀性等等
其应用领域与用途
玻纤、玻璃钢:提高复合材料湿态物理机械强度、湿态电气性能,并改善玻纤的集束性、保护性和加工工艺。
胶粘剂和涂料:提高湿态下的粘合力、耐候性,改善颜料分散性,提高耐磨性和树脂的交联。
铸造:提高树脂砂的强度。
以实现高度、低发气。
橡胶:提高制品机械强度、耐磨性、湿态电气性能和流变性。
密封胶:提高湿态的粘合力,提高填料的分散性,制品耐磨性。
纺织:令纺织品柔软丰满、提高其防水性、以及对染料的粘合力。
印刷油墨:提高粘合力的浸润性。
填料表面处理:在树脂中提高填料和树脂的相容性、浸润性、分散性。
主要用途
增强塑料中,能提高树脂和增强材料界面结合力的化学物质方块地毯。
在树脂基体与增强材料的界面上,促进或建立较强结合的物质。
硅烷偶联剂税收编码分类硅烷偶联剂税收编码分类1. 什么是硅烷偶联剂硅烷偶联剂是一种能够将有机物与无机物表面化学结合的化合物。
它主要用于改善或增强材料的性能,如增加附着力、改善耐久性、提高抗水解性等。
2. 硅烷偶联剂的税收编码分类下面是硅烷偶联剂的几种常见的税收编码分类:•分类1:–这个分类适用于含有特定成分的硅烷偶联剂,例如X成分。
–这种类型的硅烷偶联剂通常用于XXXX领域(例如建筑材料、涂料等)。
–进口或销售这种分类的硅烷偶联剂需要遵循XXXX规定。
–适用的关税税率为X%。
•分类2:–这个分类适用于含有另一种特定成分的硅烷偶联剂,例如Y成分。
–这种类型的硅烷偶联剂通常用于XXXX领域(例如塑料加工、纺织品等)。
–进口或销售这种分类的硅烷偶联剂需要遵循XXXX规定。
–适用的关税税率为X%。
•分类3:–这个分类适用于含有另一种特定成分的硅烷偶联剂,例如Z成分。
–这种类型的硅烷偶联剂通常用于XXXX领域(例如胶粘剂、密封剂等)。
–进口或销售这种分类的硅烷偶联剂需要遵循XXXX规定。
–适用的关税税率为X%。
3. 税收编码分类的重要性准确的税收编码分类对于进口和出口硅烷偶联剂的公司非常重要。
合理分类可以确保遵守相关的海关规定和税收政策,避免因税收违规而导致的罚款或其他法律问题。
此外,税收编码还可以被用于统计和监控进口和出口数量,对国家的贸易平衡和相关产业的发展起到重要作用。
因此,对于进出口公司来说,正确识别和使用硅烷偶联剂的税收编码是非常重要的。
4. 总结硅烷偶联剂根据其不同的成分和用途被分为不同的税收编码分类。
合理分类和正确识别的重要性不仅在于遵守相关法规,而且对于统计、监控和发展相关产业也具有非常重要的意义。
因此,企业在进出口硅烷偶联剂时应该仔细了解和遵循税收编码分类。
硅烷偶联剂税收编码分类的影响1. 分类对进出口业务的影响正确的硅烷偶联剂税收编码分类对进出口公司的业务运营和成本控制具有重要影响。
•进口公司:在进口硅烷偶联剂时,准确的税收编码分类可以帮助企业避免过高的关税缴纳,并且可以根据分类政策合理安排进口计划。
环氧级硅烷偶联剂1. 简介环氧级硅烷偶联剂是一种能够同时具备环氧官能团和硅烷官能团的化合物。
它在化学结构上与无机和有机材料都有良好的相容性,能够将它们有效地结合在一起。
因此,环氧级硅烷偶联剂在材料界中扮演着重要的角色。
2. 作用机理环氧级硅烷偶联剂作为一种表面活性剂,在同种或不同种材料界面形成了一层自组装的有机硅膜,该膜能够在不同材料之间建立可靠的化学结合。
在环氧树脂材料中,环氧级硅烷偶联剂与环氧官能团发生化学反应,形成硅氧烷键,将无机填料或增韧剂牢固地固定在环氧基体中。
这种偶联作用能够提高材料的力学性能、耐热性能以及耐化学腐蚀性能。
3. 应用领域环氧级硅烷偶联剂广泛应用于各种材料的增强改性中,包括但不限于以下几个领域:3.1. 复合材料制备在复合材料制备过程中,环氧级硅烷偶联剂被用作界面处理剂。
它能够与玻璃纤维、碳纤维等增强材料表面的硅氧烷基团相互作用,形成牢固的结合,提高增强材料与基体材料的耐热性、抗冲击性和力学性能。
3.2. 粘接剂环氧级硅烷偶联剂在粘接剂领域有广泛的应用。
它可以在胶粘剂中作为交联剂,通过与环氧树脂中的环氧官能团反应,实现与多种材料的粘接,包括金属、石材、陶瓷、玻璃等。
这种粘接具有较高的剪切强度和抗剪切疲劳性。
3.3. 表面涂层环氧级硅烷偶联剂在表面涂层领域也有广泛的应用。
它可以作为添加剂加入到涂料中,与涂料中的环氧树脂发生化学反应,提高涂层与基底材料的附着力和耐久性。
此外,环氧级硅烷偶联剂还能够在涂层中形成纳米级的硅氧烷结构,增加涂层的硬度和耐磨性。
3.4. 高分子材料改性环氧级硅烷偶联剂还可以用于对高分子材料进行改性。
它能够在高分子材料的分子链上引入环氧官能团或硅烷官能团,改变材料的性能。
例如,在聚合物中加入环氧级硅烷偶联剂可以提高聚合物的耐温性、耐化学腐蚀性和机械性能。
4. 环氧级硅烷偶联剂的分类环氧级硅烷偶联剂可根据其化学结构进行分类,常见的几类环氧级硅烷偶联剂包括:4.1. γ-氨丙基三甲氧基硅烷其分子式为CH3Si(OCH3)3,通常作为环氧树脂的表面处理剂,能够提高树脂与填料的相容性和附着力。
涂料用硅烷偶联剂
涂料用硅烷偶联剂是一种常见的涂料添加剂,它可以提高涂料的附着力、耐水性和耐候性等性能。
本文将从硅烷偶联剂的定义、作用机理、应用领域和发展趋势等方面进行详细介绍。
一、硅烷偶联剂的定义
硅烷偶联剂是一种化学物质,它是由有机基团和硅烷基团组成的化合物。
硅烷基团是一种含有硅原子的有机基团,它可以与涂料中的无机
颗粒表面发生化学反应,形成化学键,从而提高涂料的附着力和耐水
性等性能。
二、硅烷偶联剂的作用机理
硅烷偶联剂的作用机理主要有两种:一是通过化学键的形成,将涂料
中的有机基团与无机颗粒表面结合起来,从而提高涂料的附着力和耐
水性等性能;二是通过形成一层硅烷基团的保护层,防止涂料中的有
机基团与外界环境发生反应,从而提高涂料的耐候性和耐化学性。
三、硅烷偶联剂的应用领域
硅烷偶联剂广泛应用于各种涂料中,如水性涂料、溶剂型涂料、粉末涂料等。
它可以提高涂料的附着力、耐水性、耐候性、耐化学性等性能,适用于建筑、汽车、航空航天、电子、家具等领域。
四、硅烷偶联剂的发展趋势
随着人们对涂料性能要求的不断提高,硅烷偶联剂的应用也越来越广泛。
未来,硅烷偶联剂的发展趋势主要有以下几个方面:一是研发更加环保、高效的硅烷偶联剂;二是开发更加适用于特定领域的硅烷偶联剂;三是提高硅烷偶联剂的稳定性和使用寿命,降低成本,提高市场竞争力。
总之,硅烷偶联剂是一种重要的涂料添加剂,它可以提高涂料的附着力、耐水性和耐候性等性能。
随着涂料市场的不断发展,硅烷偶联剂的应用前景也越来越广阔。
硅烷偶联剂的研究与应用硅烷偶联剂最早是于 20 世纪 40 年代由美国联合碳化合物公司和道康宁公司首先开发的, 最初把它作为玻璃纤维的表面处理剂而用在玻璃纤维增强塑料中。
随后, 由于硅烷偶联剂独特的性能和显著的改性效果,以及新产品的不断问世,使其应用领域日益扩大。
继而在橡胶、塑料、填充复合材料、环氧封装材料、弹性体、涂料、粘合剂和密封剂等方面获得了广泛地应用。
使用硅烷偶联剂可以极大地改进上述材料的机械性能、电气性能、耐候性、耐水性、难燃性、粘接性、分散性、成型性以及工艺操作性等等。
事实上 ,硅烷偶联剂已成为材料工业必不可少的助剂之一。
迄今为止 ,国内外文献报道的已知结构的有机硅烷偶联剂已有 100 多种, 目前常用的硅烷偶联剂品种(国外牌号)及其化学结构式列于下表。
硅烷偶联剂的结构及作用机理硅烷偶联剂是一类具有特殊结构的低分子有机硅化合物, 其通式为RSiX3 ,式中R 代表氨基、巯基、乙烯基、环氧基、氰基及甲基丙乙烯酰氧基等基团,这些基团和不同的基体树脂均具有较强的反应能力,X 代表能够水解的基团, 如卤素、烷氧基、酰氧基等。
因此,硅烷偶联剂既能与无机物中的羟基又能与有机聚合物中的长分子链相互作用, 使两种不同性质的材料偶联起来 ,从而改善生物材料的各种性能。
硅烷偶联剂在两种不同性质材料之间的界面作用机理已有多种解释, 如化学键理论、可逆平衡理论和物理吸附理论等。
但是,界面现象非常复杂 ,单一的理论往往难以充分说明。
通常情况下 , 化学键合理论能够较好地解释硅烷偶联剂同无机材料之间地作用。
根据这一理论, 硅烷偶联剂在不同材料界面的偶联过程是一个复杂的液固表面物理化学过程。
首先 ,硅烷偶联剂的粘度及表面张力低 , 润湿能力较高 ,对玻璃、陶瓷及金属表面的接触角小 , 可在其表面迅速铺展开 ,使无机材料表面被硅烷偶联剂润湿 ;其次 , 一旦硅烷偶联剂在其表面铺展开 , 材料表面被浸润,硅烷偶联剂分子上的两种基团便分别向极性相近的表面扩散 , 由于大气中的材料表面总吸附着薄薄的水层 , 一端的烷氧基便水解成硅羟基,取向于无机材料表面, 同时与材料表面的羟基发生水解缩聚反应 ;有机基团则取向于有机材料表面 , 在交联固化中 ,二者发生化学反应 ,从而完成了异种材料间的偶联过程。
硅烷偶联剂硅烷偶联剂又名硅烷处理剂、底涂剂,是一类具有特殊结构的低分子有机硅化合物,其通式为RSiX3,式中R代表与聚合物分子有亲和力或反应能力的活性官能团,如氧基、巯基、乙烯基、环氧基、酰胺基、氨丙基等;X代表能够水解的烷氧基,如卤素、烷氧基、酰氧基等。
硅烷偶联剂是在分子中具有两种以上不同反应基的有机硅单体,它可以和有机与无机材料发生化学键合 (偶联),增加两种材料的粘接性。
通式中n为0~3的整数; X表示水解性官能基,它可与甲氧基、乙氧基、溶纤剂以及无机材料(玻璃、)等发生偶联反应; Y为有机官能团,如乙烯基、乙氧基、氨基、环氧金属、SiO2基、甲基丙烯酰氧基、巯基等,可与无机材料、各种合成树脂、橡胶发生偶联反应。
典型硅烷偶联剂性能如下表:用于玻璃纤维、无机填料表面处理。
用作密封剂、胶粘剂和涂料增稠剂。
还应用于使固定化酶附着到玻璃基材表面、油井钻探防砂、使砖石表面具有憎水性、使荧光灯涂层具有较高的表面电阻、提高液体色谱中有机相对玻璃表面的吸湿性能等。
由硅氯仿与带有活性基团的烯烃在铂催化剂催化下加成再经醇解制得。
代表性硅烷偶联剂如表所示。
根据硅烷偶联剂的反应机理,水解性官能基X遇水生成硅醇。
如果是无机材料(如玻璃),则偶联剂和玻璃表面的硅醇发生缩合反应,在玻璃和硅烷偶联剂之间形成共价键。
利用这一特点,硅烷偶联剂可用于处理玻璃纤维(制增强塑料)、改进涂料和粘合剂性能以及用于处理无机填料的表面等,对于玻纤增强不饱和聚酯来说,以用甲基丙烯酰氧基硅烷为宜;对于环氧树脂层压板,则以用环氧化硅烷及氨基硅烷为宜。
硅烷偶联剂的新用途是作为聚乙烯交联剂,通过聚乙烯和乙烯基三甲氧基硅烷接枝共聚,或通过聚乙烯与硅烷发生缩合反应进行交联。
经过处理的聚乙烯可用作电缆及复杂的异型材料。
为了适应功能性高分子复合材料的发展,已开发出一些新型硅烷偶联剂,如γ-脲基丙基- 三甲氧基硅烷,γ-缩水甘油基丙基-甲基-二乙氧基硅烷及N-苯基-γ-氨基丙基-二甲氧基硅烷等。
硅烷偶联剂在工程塑料行业和电缆行业、乳液共聚
工程塑料行业
硅烷偶联剂是一种具有反应性的硅烷偶联剂,适用于各种复杂形状、所有密度的聚乙烯和共聚物,适用于较大的加工工艺宽容度、填充的复合材料等。
具有较高的使用温度,优异的抗压力裂解性、记忆性、耐磨性和抗冲击性。
电缆行业
硅烷偶联剂可以接枝到聚合物主链从而改性聚乙烯和其它聚合物,令其侧链带有本品酯基,作为温水交联的活性点,已接枝的聚乙烯可制成型产品,如电缆护套和绝缘、管材或其他挤出和模压制品等。
乳液共聚
硅烷偶联剂可与丙烯酸系涂料共聚,制成制种外墙涂料,称为硅丙外墙涂料,具有耐候性、耐灰尘性等特点,还有硅橡胶与金属、织物粘接的良好促进剂。
PSI-520高效地将无机粉体均匀分散在树脂、塑料及橡胶等油迹聚合物当中,适用于处理氢氧化镁、氢氧化铝、滑石粉、硅灰石、高岭土等无机颜填料的表面处理,提高颜填料和橡胶的分散性。
PSI-500适用于氢氧化镁、氢氧化铝、滑石粉、硅灰石、高岭土等无机颜填料的表面处理,提高颜填料在塑料和橡胶中的分散性,有机化处理的颜填料适用于下列聚合物:聚烯烃、EVA热塑性弹性体、橡胶、热固性树脂。
PSI-500和PSI-520的区别:
PSI-500不能提高极限氧指数,用于AH/MH可获得高度的疏水性
PSI-520提高极限氧指数,增加填料的疏水性,改善电气性能,尤其遇水之后增加填料添加量。
偶联剂种类、分类、特点、应⽤⼤全---硅烷、钛酸酯、铝酸酯偶联剂的种类、特点及其应⽤。
硅烷偶联剂可⽤作表⾯处理剂、增粘剂、密封剂等;钛酸酯偶联剂按其结构可分为单烷氧基脂肪酸型、单烷氧基磷酸酯型、螯合型和配位体型;铝酸酯偶联剂具有⾊浅、⽆毒、使⽤⽅便、热稳定性能优异等特点;双⾦属偶联剂具有加⼯温度低、偶联反应速度快、分散性好、价格低廉等优点;⽊质素偶联剂主要以补强作⽤为主;锡偶联剂有利于改善胶料的加⼯性能、降低滚动阻⼒、减⼩滞后损失。
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。
偶联剂分⼦结构的最⼤特点是分⼦中含有学性质不同的两个基团,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。
因此偶联剂被称作“分⼦桥”,⽤以改善⽆机物与有机物之间的界⾯作⽤,从⽽⼤⼤提⾼复合材料的性能,如物理性能、电性能、热性能、光性能等。
偶联剂⽤于橡胶⼯业中,可提⾼轮胎、胶板、胶管、胶鞋等产品的耐磨性和耐⽼化性能,并且能减⼩NR⽤量,从⽽降低成本。
偶联剂的种类繁多,主要有硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双⾦属偶联剂、磷酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂、铬络合物及其它⾼级脂肪酸、醇、酯的偶联剂等,⽬前应⽤范围最⼴的是硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂偶联剂按化学结构⼀般可分为:硅烷偶联剂、酸酯偶联剂及其他类偶联剂。
⼀般来说,偶联剂两端的官能团分别与填料的分散相和基质聚合物进⾏反应。
因填料不同,偶联效果差别很⼤,例如硅烷偶联剂对于⼆氧化硅、三氧化⼆铝、玻璃纤维、陶⼟、硅酸盐、碳化硅等有显著效果,对滑⽯粉、粘⼟、氢氧化铝、硅灰⽯、铁粉、氧化铝等效果稍差些,对⽯棉、⼆氧化钛、三氧化⼆铁等效果不太⼤,对碳酸钙、⽯墨、炭⿊、硫酸钡、硫酸钙等效果很⼩。
表⾯具有硅醇基的填料,硅烷偶联剂的偶联效果⼤,⽽对于钙、镁、钡的碳酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐等,硅烷偶联剂的偶联效果则不太明显。
氨基硅烷偶联剂2007-5-27 来源:网络文摘【全球塑胶网2007年5月27日网讯】1 前言硅烷偶联剂最早是作为玻璃纤维增强塑料中玻璃纤维的处理剂而开发的,自20世纪中期开发至今,品种相当繁多,仅已知结构的硅烷偶联剂就有百余种之多,成为近年来发展较快的一类有机硅产品。
氨基硅烷偶联剂由美国UCC公司于1955年首次提出,而后陆续衍生出一系列改性氨基硅烷偶联剂,由于其独特性能现已被广泛应用于国民经济的各个部门,成为硅烷偶联剂种类中越来越重要的一类产品。
本文将着重介绍氨基硅烷偶联剂的种类、合成、用途及应用工艺。
2 氨基硅烷偶联剂种类及物理性能氨基硅烷偶联剂是最常用的硅烷偶联剂之一,据其氨基含有数量可分为单氨基、双氨基、三氨基以及多氨基。
氨基硅烷类偶联剂属于通用型,几乎能与各种树脂起偶联作用,但聚酯树脂例外。
常用的氨基硅烷偶联剂的物性数据见表1。
3 氨基硅烷偶联剂的合成氨基硅烷偶联剂的合成大致需要经过3个过程:(1)氯烃基氯化硅烷的合成;(2)醇解反应;(3)胺化反应。
下面将就反应原理、反应过程作以详细介绍。
3.1 氯烃基氯化硅烷的合成一般因取代基团位置不同而采取两种合成路径:氯化法用以制取α—官能团硅烷偶联剂,而硅氢加成反应用以制备γ—官能团硅烷偶联剂。
3.1.1 氯化反应以甲基三氯硅烷的合成为例,反应式为:CH3SiCl3+Cl2hrClCH2SiCl3具体实验方法[1]:在装有温度计、分馏柱的三口烧瓶中加入一定量的甲基三氯硅烷和少量催化剂,加热使之气化,向三口烧瓶中通入干燥氯气,用日光灯或紫外光灯照射。
反应过程中底温逐渐升高,直至产物沸点;顶温保持在原料沸点附近。
反应结束后,分馏,取112~120℃馏分,产率约70%。
3.1.2 硅氢加成反应ClCH2CHCH2+HSiCl2R1[pt]Cl(CH2)3SiCl2R1R1=CH3—,Cl—当取代基在γ位时,即官能团与硅原子相隔3个碳原子,官能团对硅原子的影响很小,所以这种结构的有机硅化合物是稳定的。
1 铁原卟啉
硅烷偶联剂介绍 2
铁原卟啉
目录 1 硅烷偶联剂 .......................................................................................................................... 1
有机硅烷偶联剂的选择原则 ............................................................................................ 3 偶联剂用量 ...................................................................................................................... 4 硅烷偶联剂作用机理 ....................................................................................................... 5 硅烷偶联剂使用方法 ....................................................................................................... 6 硅烷偶联剂分类与用途 ................................................................................................... 7 硅烷偶联剂A-151 ........................................................................................................ 7 硅烷偶联剂A-171 ........................................................................................................ 8 硅烷偶联剂A-172 ........................................................................................................ 9 硅烷偶联剂KH-540 ...................................................................................................... 9 硅烷偶联剂KH-550 .................................................................................................... 10 硅烷偶联剂KH-551 .................................................................................................... 10 硅烷偶联剂KH-560 .................................................................................................... 11 硅烷偶联剂KH-570 .................................................................................................... 12 硅烷偶联剂KH-580 .................................................................................................... 13 硅烷偶联剂KH-602 .................................................................................................... 13 硅烷偶联剂KH-791 .................................................................................................... 14 硅烷偶联剂KH-792 .................................................................................................... 15 硅烷偶联剂KH-901 .................................................................................................... 16 硅烷偶联剂KH-902 .................................................................................................... 16 硅烷偶联剂nd-22....................................................................................................... 17 硅烷偶联剂ND-42(南大42) ....................................................................................... 17 硅烷偶联剂ND-43 ...................................................................................................... 17 硅烷偶联剂SI-69 ........................................................................................................ 18 苯基三甲氧基硅烷 ..................................................................................................... 18 苯基三乙氧基硅烷 ..................................................................................................... 19 甲基三乙氧基硅烷 ..................................................................................................... 20 3 铁原卟啉
钛酸酯偶联剂................................................................................................................. 20 钛酸酯偶联剂101(钛酸酯TTS) .................................................................................. 20 钛酸酯偶联剂102 ...................................................................................................... 21 钛酸酯偶联剂105 ...................................................................................................... 21
有机硅烷偶联剂的选择原则 有机硅烷偶联剂的选择一般凭借对有机硅烷偶联剂侧试数据进行经脸总结,准确.地预测有机硅烷偶联剂是非常困难的。使用有机硅烷偶联剂后增大的键强度是一系列复杂因素的综合,如浸润、表面能、边界层的吸附、极性吸附,酸碱相互作用等. 预选有机硅烷偶联剂可遵循以下规津:不饱和聚醋可选用乙烯纂、环氧基及甲基丙烯陈氧基型有机硅烷偶联剂;环氧树脂宜选用环氧基或氨基型有机硅烷偶联剂;酚醛树脂宜选用氨基或服基型有机硅烷偶联剂;烯烃聚合物宜选用乙烯基型右机硅烷偶联剂;硫磺硫化的橡胶宜选用疏基型有机硅烷偶联剂等,
一、选用硅烷偶联剂的一般原则 已知,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。选择的方法主要通过试验,预选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=CMeCOOVi及CH2-CHOCH2O的硅烷偶联剂:环氧树脂多选用含CH2CHCH2O及H2N硅烷偶联剂:酚醛树脂多选用含H2N及H2NCONH硅烷偶联剂:聚烯烃多选用乙烯基硅烷:使用硫黄硫化的橡胶则多选用烃基硅烷等。由于异种材料间的黏接强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。因而,光靠试验预选有时还不够精确,还需综合考虑材料的组成及其对硅烷偶联剂反应的敏感度等。为了提高水解稳定性及降低改性成本,硅烷偶联剂中可掺入三烃基硅烷使用;对于难黏材料,还可将硅烷偶联剂交联的聚合物共用。 硅烷偶联剂用作增黏剂时,主要是通过与聚合物生成化学键、氢键;润湿及表面能效应:改善聚合物结晶性、酸碱反应以及互穿聚合物网络的生成等而实现的。增黏主要围绕3种体系:即(1)无机材料对有机材料;(2)无机材料对无机材料;(3)有机材料对有机材料。对于第一种黏接,通常要求将无机材料黏接到聚合物上,故需优先考虑硅烷偶联剂中Y与聚合物所含官能团的反应活性:后两种属于同类型材料间的黏接,故硅烷偶联剂自身的反亲水型聚合物以及无机材料要求增黏时所选用的硅烷偶联剂 。