一、硅烷偶聯劑和鈦酸酯偶聯劑的區別在哪
1、什么是硅烷偶聯劑
硅(gui)烷(wan)偶(ou)(ou)聯劑(ji)是(shi)研(yan)究得最早且應(ying)用最廣的(de)(de)偶(ou)(ou)聯劑(ji),由美(mei)國聯合碳化物公司為發展玻璃纖維增強塑(su)料而開發,已有30多(duo)年(nian)的(de)(de)歷史。在分子中具有兩種以(yi)上不同的(de)(de)反(fan)應(ying)基(ji)的(de)(de)有機硅(gui)單體(ti),它可(ke)以(yi)和有機材料與無機材料發生化學鍵合(偶(ou)(ou)聯)。
它的通式可(ke)寫為RSiX3,其(qi)中:R是與聚合物分子有親和力(li)和反應(ying)能力(li)的活性官能團,如乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)(ji)氯丙(bing)基(ji)(ji)(ji)(ji)、環(huan)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)、甲基(ji)(ji)(ji)(ji)丙(bing)烯(xi)酰基(ji)(ji)(ji)(ji)、胺基(ji)(ji)(ji)(ji)和巰基(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng);X為能夠水解的烷氧基(ji)(ji)(ji)(ji),如甲氧基(ji)(ji)(ji)(ji)、乙(yi)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng)。
2、什么是鈦酸酯偶聯劑
鈦(tai)酸(suan)酯(zhi)(zhi)偶(ou)聯(lian)(lian)(lian)劑(ji)(ji)最早(zao)出現(xian)于20世(shi)紀70年(nian)(nian)代。1974年(nian)(nian)12月美國Kenrich石油(you)化學公司(si)報道(dao)了(le)一類新型(xing)的偶(ou)聯(lian)(lian)(lian)劑(ji)(ji),它對(dui)許多干燥粉體有良好的偶(ou)聯(lian)(lian)(lian)效果。此后加有鈦(tai)酸(suan)酯(zhi)(zhi)偶(ou)聯(lian)(lian)(lian)劑(ji)(ji)的無(wu)機(ji)物(wu)填充聚烯烴復合(he)材料(liao)相繼問(wen)世(shi)。目前(qian)鈦(tai)酸(suan)酯(zhi)(zhi)偶(ou)聯(lian)(lian)(lian)劑(ji)(ji)已成為復合(he)材料(liao)不可缺少的原料(liao)之(zhi)一。我國于80年(nian)(nian)代初(chu)期也對(dui)鈦(tai)酸(suan)酯(zhi)(zhi)偶(ou)聯(lian)(lian)(lian)劑(ji)(ji)進行了(le)應(ying)用研(yan)究。鈦(tai)酸(suan)酯(zhi)(zhi)偶(ou)聯(lian)(lian)(lian)劑(ji)(ji)按其化學結構(gou)可分(fen)為4類:單烷氧基(ji)脂肪酸(suan)型(xing)、磷酸(suan)酯(zhi)(zhi)型(xing)、螯合(he)型(xing)和配位體型(xing)。
在鈦(tai)酸酯偶(ou)聯劑(ji)的(de)(de)應(ying)用(yong)中,鈦(tai)酸酯偶(ou)聯劑(ji)用(yong)量(liang)一般為無(wu)機填料的(de)(de)0.125%~2%。鈦(tai)酸酯偶(ou)聯劑(ji)與硅(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)有協同(tong)效(xiao)果,但要控制各自(zi)的(de)(de)用(yong)量(liang)。不同(tong)類型的(de)(de)鈦(tai)酸酯偶(ou)聯劑(ji)具有不同(tong)作用(yong),能夠取(qu)長補短(duan),達到更滿意(yi)的(de)(de)效(xiao)果,必要時也可混合(he)使用(yong)。
3、硅烷偶聯劑和鈦酸酯偶聯劑的區別
(1)化學結構區別
硅烷偶聯劑的主鏈由含有硅的化合物構成,側鏈上帶有有機基團,如甲基、氨基、羥基等。鈦(tai)酸酯(zhi)(zhi)偶聯劑(ji)的主(zhu)鏈是(shi)以鈦(tai)酸酯(zhi)(zhi)為基礎,側(ce)鏈上帶(dai)有(you)有(you)機(ji)基團,如丙烯酸、羥丙基、羥乙(yi)基等。
(2)物理性質區別
硅烷偶聯劑通常具有很高的耐熱性和抗腐蝕性,在抗氧化和耐腐蝕方面表現出優異的性能。鈦酸酯偶聯(lian)劑具有(you)較(jiao)高的比(bi)表(biao)面積,表(biao)面張力低,潤(run)濕性(xing)(xing)能好(hao),在附著力和穩定性(xing)(xing)方面表(biao)現(xian)出色。
(3)應用范圍區別
硅烷偶聯劑適用于纖維強化復合材料、橡膠和涂料等領域。它們可以增加聚合物材料的附著力、潤濕性以及抗裂強度等。鈦酸酯偶(ou)聯劑適用(yong)于玻(bo)璃纖維、陶瓷、金屬、塑料等領域(yu)。它(ta)可以增加涂層(ceng)的(de)附著(zhu)力,防止涂層(ceng)起泡、剝落和脫離,同(tong)時用(yong)于改善復合(he)材(cai)料的(de)力學性能、熱性能和耐水(shui)性能等方(fang)面(mian)。
(4)改性效果區別
硅烷偶(ou)聯劑主要(yao)是對有(you)機物進行改性,而鈦酸酯偶(ou)聯劑主要(yao)是對填(tian)料進行改性。鈦酸酯偶(ou)聯劑能(neng)夠適用多種(zhong)填(tian)料,不僅能(neng)夠提高(gao)(gao)復(fu)合材料的強度,還能(neng)賦予一定的撓屈性,提高(gao)(gao)材料的加工(gong)性能(neng)。
二、硅烷偶聯劑好還是鈦酸酯偶聯劑好
鈦酸酯偶(ou)聯劑和硅烷偶(ou)聯劑都是一種可使有機(ji)和無機(ji)材料界面發生(sheng)化(hua)學反應并增加相互間(jian)附著力的(de)物(wu)質(zhi),同(tong)樣是偶(ou)聯劑,它(ta)們到(dao)底哪個更好呢(ni)?
1、鈦酸酯偶聯(lian)劑通過使無(wu)機材料表面(mian)形(xing)成(cheng)更(geng)厚更(geng)耐久的覆蓋層,使得材料界面(mian)相(xiang)互(hu)附著力更(geng)強(qiang),從而(er)使材料在機械性(xing)能、耐久性(xing)、抗剪切等(deng)方(fang)面(mian)有(you)所提(ti)升。但其分(fen)子結構較為復雜,不(bu)易合成(cheng),且價格(ge)較高(gao)。
2、硅烷偶聯劑的優點(dian)在于其(qi)具有較(jiao)好的可溶(rong)性,易于制備,可形(xing)成較(jiao)為穩定的黏合層以增(zeng)強材料性能(neng)。但由于其(qi)分(fen)子中含(han)有有機基(ji)團(tuan),因此在高溫、高濕等(deng)特(te)殊環(huan)境下容(rong)易分(fen)解,耐受性較(jiao)差。
綜上所述,兩種偶(ou)聯劑(ji)各有各的(de)(de)優缺點,應根據具體的(de)(de)應用情況和需要(yao)選擇合適類型的(de)(de)偶(ou)聯劑(ji)。