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)聯劑是(shi)研究(jiu)得(de)最早且應(ying)用(yong)最廣的(de)(de)偶(ou)聯劑,由美國(guo)聯合碳(tan)化(hua)物公司(si)為發展(zhan)玻璃(li)纖維增(zeng)強塑料而開發,已(yi)有(you)(you)30多年的(de)(de)歷史。在分子(zi)中具有(you)(you)兩種以(yi)上不同的(de)(de)反應(ying)基的(de)(de)有(you)(you)機硅(gui)單(dan)體,它可以(yi)和有(you)(you)機材(cai)料與無機材(cai)料發生化(hua)學鍵合(偶(ou)聯)。
它的通(tong)式可寫為RSiX3,其中:R是與聚合物分子有親和力(li)和反應能(neng)力(li)的活性官能(neng)團(tuan),如乙烯基氯(lv)丙(bing)基、環氧(yang)基、甲基丙(bing)烯酰(xian)基、胺(an)基和巰基等;X為能(neng)夠水(shui)解(jie)的烷氧(yang)基,如甲氧(yang)基、乙氧(yang)基等。
2、什么是鈦酸酯偶聯劑
鈦(tai)酸(suan)(suan)酯(zhi)偶聯(lian)劑(ji)最(zui)早出(chu)現于(yu)20世(shi)紀70年代(dai)。1974年12月美(mei)國Kenrich石油化學公司報道了一類(lei)新型(xing)(xing)的(de)(de)偶聯(lian)劑(ji),它對(dui)許多(duo)干燥(zao)粉體有良好的(de)(de)偶聯(lian)效果。此后加有鈦(tai)酸(suan)(suan)酯(zhi)偶聯(lian)劑(ji)的(de)(de)無機物填充聚烯烴復合材(cai)料相繼(ji)問世(shi)。目前鈦(tai)酸(suan)(suan)酯(zhi)偶聯(lian)劑(ji)已成(cheng)為復合材(cai)料不可缺少的(de)(de)原料之一。我(wo)國于(yu)80年代(dai)初期也對(dui)鈦(tai)酸(suan)(suan)酯(zhi)偶聯(lian)劑(ji)進行(xing)了應用(yong)研究。鈦(tai)酸(suan)(suan)酯(zhi)偶聯(lian)劑(ji)按(an)其化學結(jie)構可分(fen)為4類(lei):單(dan)烷氧基(ji)脂肪酸(suan)(suan)型(xing)(xing)、磷酸(suan)(suan)酯(zhi)型(xing)(xing)、螯(ao)合型(xing)(xing)和配位(wei)體型(xing)(xing)。
在鈦(tai)酸(suan)酯偶(ou)(ou)聯(lian)劑的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)中,鈦(tai)酸(suan)酯偶(ou)(ou)聯(lian)劑用(yong)(yong)量一般(ban)為無(wu)機填料的(de)(de)0.125%~2%。鈦(tai)酸(suan)酯偶(ou)(ou)聯(lian)劑與硅烷偶(ou)(ou)聯(lian)劑有(you)協同效(xiao)果(guo),但(dan)要控制(zhi)各自的(de)(de)用(yong)(yong)量。不同類型的(de)(de)鈦(tai)酸(suan)酯偶(ou)(ou)聯(lian)劑具有(you)不同作(zuo)用(yong)(yong),能(neng)夠取長補短,達(da)到更滿意(yi)的(de)(de)效(xiao)果(guo),必要時也可混(hun)合使(shi)用(yong)(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。鈦酸(suan)(suan)酯(zhi)偶(ou)聯劑的主鏈是以鈦酸(suan)(suan)酯(zhi)為(wei)基(ji)(ji)礎(chu),側鏈上(shang)帶有(you)有(you)機基(ji)(ji)團,如丙烯酸(suan)(suan)、羥丙基(ji)(ji)、羥乙基(ji)(ji)等(deng)。
(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。鈦酸酯偶聯劑具有較高的(de)比表面積,表面張力低(di),潤濕(shi)性能(neng)好,在附著力和穩定性方面表現出色。
(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(zhi)偶聯劑適用(yong)于玻(bo)璃纖維(wei)、陶瓷(ci)、金屬、塑料(liao)等領域。它可以(yi)增加涂層(ceng)的(de)附著力(li)(li),防止涂層(ceng)起泡、剝落和脫離,同時用(yong)于改善復合(he)材料(liao)的(de)力(li)(li)學(xue)性能、熱(re)性能和耐水性能等方面。
(4)改性效果區別
硅烷偶(ou)聯(lian)劑主要是對(dui)有(you)機物進行改性(xing)(xing),而鈦酸(suan)酯偶(ou)聯(lian)劑主要是對(dui)填(tian)料(liao)進行改性(xing)(xing)。鈦酸(suan)酯偶(ou)聯(lian)劑能(neng)夠(gou)適用多種(zhong)填(tian)料(liao),不僅(jin)能(neng)夠(gou)提高(gao)復合材料(liao)的(de)強度,還(huan)能(neng)賦予一(yi)定的(de)撓屈性(xing)(xing),提高(gao)材料(liao)的(de)加工性(xing)(xing)能(neng)。
二、硅烷偶聯劑好還是鈦酸酯偶聯劑好
鈦酸(suan)酯偶聯(lian)劑和硅(gui)烷偶聯(lian)劑都是一(yi)種可使有(you)機和無機材(cai)料界面發生化學反應(ying)并增加(jia)相互間附著力的物(wu)質,同樣(yang)是偶聯(lian)劑,它們到底(di)哪個更好(hao)呢?
1、鈦酸酯偶聯(lian)劑通過使無(wu)機(ji)材料(liao)(liao)表面(mian)形成更(geng)厚更(geng)耐久(jiu)的覆蓋層,使得材料(liao)(liao)界面(mian)相互附著力更(geng)強,從(cong)而(er)使材料(liao)(liao)在機(ji)械性(xing)能(neng)、耐久(jiu)性(xing)、抗剪切(qie)等方面(mian)有所提(ti)升(sheng)。但其分子結構(gou)較為復雜,不易合成,且(qie)價格較高(gao)。
2、硅烷偶聯劑的優點(dian)在于(yu)其具(ju)有較好的可溶性(xing),易于(yu)制備,可形成較為穩定的黏(nian)合層以增強材料性(xing)能。但由(you)于(yu)其分子中含有有機(ji)基團,因此在高(gao)溫、高(gao)濕等特殊環(huan)境下容易分解(jie),耐受性(xing)較差。
綜上所述,兩種(zhong)偶(ou)聯(lian)劑(ji)各有各的優缺點,應根據具體的應用情況和(he)需要(yao)選擇合適類(lei)型(xing)的偶(ou)聯(lian)劑(ji)。