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
硅烷偶(ou)聯(lian)劑是研究得最早且(qie)應用(yong)最廣的(de)(de)偶(ou)聯(lian)劑,由美國(guo)聯(lian)合(he)碳化(hua)物公司為發(fa)展玻璃纖維增強塑料(liao)而開發(fa),已有(you)(you)30多年的(de)(de)歷史。在分子中具有(you)(you)兩種以(yi)上不(bu)同的(de)(de)反應基的(de)(de)有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體,它(ta)可以(yi)和(he)有(you)(you)機(ji)材料(liao)與無機(ji)材料(liao)發(fa)生化(hua)學(xue)鍵(jian)合(he)(偶(ou)聯(lian))。
它(ta)的通(tong)式可寫為(wei)RSiX3,其中(zhong):R是與聚合物分子有親(qin)和力(li)和反(fan)應能力(li)的活(huo)性官能團(tuan),如乙烯基(ji)(ji)氯丙基(ji)(ji)、環氧基(ji)(ji)、甲基(ji)(ji)丙烯酰基(ji)(ji)、胺(an)基(ji)(ji)和巰基(ji)(ji)等;X為(wei)能夠水解的烷氧基(ji)(ji),如甲氧基(ji)(ji)、乙氧基(ji)(ji)等。
2、什么是鈦酸酯偶聯劑
鈦酸(suan)(suan)酯(zhi)偶(ou)(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)最早出(chu)現(xian)于20世紀70年代。1974年12月美國Kenrich石(shi)油化(hua)學公司報道了(le)一類新型(xing)(xing)的偶(ou)(ou)(ou)(ou)聯劑(ji),它對許多干燥粉體有(you)良好的偶(ou)(ou)(ou)(ou)聯效(xiao)果。此后加(jia)有(you)鈦酸(suan)(suan)酯(zhi)偶(ou)(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)的無機物填(tian)充聚烯烴(jing)復(fu)合(he)(he)材料相(xiang)繼問世。目前鈦酸(suan)(suan)酯(zhi)偶(ou)(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)已成(cheng)為復(fu)合(he)(he)材料不可(ke)缺少的原料之(zhi)一。我國于80年代初期(qi)也對鈦酸(suan)(suan)酯(zhi)偶(ou)(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)進行(xing)了(le)應用研(yan)究。鈦酸(suan)(suan)酯(zhi)偶(ou)(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)按其化(hua)學結構(gou)可(ke)分為4類:單烷氧基脂肪酸(suan)(suan)型(xing)(xing)、磷酸(suan)(suan)酯(zhi)型(xing)(xing)、螯合(he)(he)型(xing)(xing)和配位體型(xing)(xing)。
在(zai)鈦酸酯偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)的(de)(de)應(ying)用(yong)中,鈦酸酯偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)用(yong)量(liang)一般為無機(ji)填料的(de)(de)0.125%~2%。鈦酸酯偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)與硅烷偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)有(you)協同(tong)效(xiao)果,但要(yao)控(kong)制各自(zi)的(de)(de)用(yong)量(liang)。不(bu)同(tong)類型的(de)(de)鈦酸酯偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)具有(you)不(bu)同(tong)作用(yong),能(neng)夠取長補短,達到更(geng)滿意的(de)(de)效(xiao)果,必要(yao)時(shi)也可混(hun)合使用(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。鈦酸(suan)酯偶聯劑的主(zhu)鏈是以鈦酸(suan)酯為基礎(chu),側鏈上帶有有機基團,如丙(bing)烯(xi)酸(suan)、羥(qian)丙(bing)基、羥(qian)乙基等(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(zhi)偶聯劑(ji)具(ju)有較(jiao)高的比(bi)表面(mian)積(ji),表面(mian)張力低,潤(run)濕性能(neng)好,在附著力和穩定性方(fang)面(mian)表現出色(se)。
(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(suan)酯偶聯劑適用于(yu)(yu)玻(bo)璃纖維、陶瓷、金屬、塑料等領域。它可以增加涂層(ceng)的附(fu)著力,防止涂層(ceng)起泡、剝落(luo)和脫離,同時用于(yu)(yu)改善(shan)復合材料的力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)、熱(re)性(xing)能(neng)(neng)(neng)和耐水性(xing)能(neng)(neng)(neng)等方(fang)面。
(4)改性效果區別
硅烷偶(ou)聯劑(ji)主(zhu)要是(shi)對有機物(wu)進行改(gai)性,而鈦酸(suan)酯偶(ou)聯劑(ji)主(zhu)要是(shi)對填料(liao)進行改(gai)性。鈦酸(suan)酯偶(ou)聯劑(ji)能夠適用多種填料(liao),不僅(jin)能夠提高復(fu)合材(cai)(cai)料(liao)的強度,還能賦予一(yi)定的撓屈性,提高材(cai)(cai)料(liao)的加工性能。
二、硅烷偶聯劑好還是鈦酸酯偶聯劑好
鈦酸(suan)酯偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)和硅烷偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)都是一種可使(shi)有機和無機材料界面(mian)發(fa)生化學(xue)反應并增(zeng)加相互間(jian)附著力的物質(zhi),同(tong)樣是偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji),它們(men)到底(di)哪個更好(hao)呢?
1、鈦酸(suan)酯偶聯劑通過使(shi)無機材料表面(mian)形成(cheng)更(geng)(geng)厚更(geng)(geng)耐(nai)久的覆蓋(gai)層(ceng),使(shi)得材料界(jie)面(mian)相互附著力(li)更(geng)(geng)強(qiang),從而(er)使(shi)材料在機械性能(neng)、耐(nai)久性、抗剪(jian)切(qie)等方面(mian)有所提升。但(dan)其分子結構(gou)較(jiao)為(wei)復雜,不易合成(cheng),且(qie)價格(ge)較(jiao)高(gao)。
2、硅烷偶聯劑的(de)(de)優(you)點在于(yu)(yu)其具有較(jiao)好的(de)(de)可溶性(xing)(xing),易于(yu)(yu)制備,可形成較(jiao)為(wei)穩定(ding)的(de)(de)黏合層(ceng)以增強材料性(xing)(xing)能。但由于(yu)(yu)其分子中含有有機基團,因(yin)此在高溫、高濕等特(te)殊環境下容易分解(jie),耐(nai)受性(xing)(xing)較(jiao)差。
綜上所述(shu),兩種偶聯劑各有各的(de)優缺點(dian),應根據具體的(de)應用情況和(he)需要選擇合適類型的(de)偶聯劑。