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)偶聯(lian)劑是研究得最(zui)早且應用最(zui)廣的偶聯(lian)劑,由美國聯(lian)合碳(tan)化物公(gong)司為(wei)發(fa)展(zhan)玻璃纖維增強塑料(liao)而(er)開發(fa),已有(you)30多年(nian)的歷(li)史。在分子中具有(you)兩(liang)種以上不同(tong)的反應基(ji)的有(you)機硅(gui)單體,它可以和有(you)機材料(liao)與無(wu)機材料(liao)發(fa)生化學鍵合(偶聯(lian))。
它的通式可寫為RSiX3,其(qi)中:R是與聚合物分子(zi)有親和(he)力和(he)反應能(neng)(neng)力的活性官能(neng)(neng)團,如(ru)乙烯基(ji)(ji)氯丙基(ji)(ji)、環氧(yang)基(ji)(ji)、甲基(ji)(ji)丙烯酰基(ji)(ji)、胺基(ji)(ji)和(he)巰基(ji)(ji)等;X為能(neng)(neng)夠水解的烷(wan)氧(yang)基(ji)(ji),如(ru)甲氧(yang)基(ji)(ji)、乙氧(yang)基(ji)(ji)等。
2、什么是鈦酸酯偶聯劑
鈦酸(suan)酯(zhi)偶聯(lian)劑(ji)(ji)(ji)最早出現于20世(shi)紀70年(nian)代(dai)。1974年(nian)12月美國(guo)Kenrich石油化(hua)學公司報道了一類新型(xing)的(de)偶聯(lian)劑(ji)(ji)(ji),它(ta)對許多干燥(zao)粉體有良好的(de)偶聯(lian)效果。此后加有鈦酸(suan)酯(zhi)偶聯(lian)劑(ji)(ji)(ji)的(de)無機物填(tian)充聚烯烴復(fu)合(he)材料相繼問世(shi)。目前鈦酸(suan)酯(zhi)偶聯(lian)劑(ji)(ji)(ji)已成(cheng)為復(fu)合(he)材料不(bu)可缺少的(de)原料之一。我國(guo)于80年(nian)代(dai)初期也(ye)對鈦酸(suan)酯(zhi)偶聯(lian)劑(ji)(ji)(ji)進行了應用研究。鈦酸(suan)酯(zhi)偶聯(lian)劑(ji)(ji)(ji)按其化(hua)學結構可分為4類:單烷氧基脂肪酸(suan)型(xing)、磷酸(suan)酯(zhi)型(xing)、螯(ao)合(he)型(xing)和(he)配位體型(xing)。
在鈦酸(suan)酯偶聯劑(ji)的(de)(de)應用中,鈦酸(suan)酯偶聯劑(ji)用量一(yi)般為(wei)無機填料的(de)(de)0.125%~2%。鈦酸(suan)酯偶聯劑(ji)與硅烷偶聯劑(ji)有協同效果,但要(yao)控(kong)制各自的(de)(de)用量。不同類型的(de)(de)鈦酸(suan)酯偶聯劑(ji)具有不同作用,能夠取長補短,達到更滿意(yi)的(de)(de)效果,必(bi)要(yao)時也可混(hun)合(he)使用。
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(zhi)偶聯劑的主鏈是以鈦酸(suan)酯(zhi)為基(ji)礎,側鏈上帶有有機(ji)基(ji)團,如丙(bing)烯酸(suan)、羥丙(bing)基(ji)、羥乙基(ji)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(tai)酸酯偶(ou)聯劑(ji)具有較高(gao)的(de)比表面積,表面張力(li)低,潤(run)濕性能好,在附著力(li)和穩定(ding)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(suan)酯(zhi)偶聯劑適用于玻璃(li)纖維、陶瓷、金屬、塑料(liao)(liao)等領域。它可以增加涂層(ceng)的附著力(li),防止(zhi)涂層(ceng)起泡、剝落和(he)脫離,同(tong)時用于改善復合材料(liao)(liao)的力(li)學性能(neng)、熱性能(neng)和(he)耐水性能(neng)等方面。
(4)改性效果區別
硅烷偶(ou)(ou)聯劑主(zhu)要是對(dui)有機物進行(xing)改性,而鈦(tai)酸酯偶(ou)(ou)聯劑主(zhu)要是對(dui)填料進行(xing)改性。鈦(tai)酸酯偶(ou)(ou)聯劑能(neng)(neng)夠(gou)(gou)適用多(duo)種填料,不僅能(neng)(neng)夠(gou)(gou)提高(gao)(gao)復(fu)合材(cai)料的(de)強(qiang)度,還能(neng)(neng)賦予一(yi)定的(de)撓(nao)屈(qu)性,提高(gao)(gao)材(cai)料的(de)加工性能(neng)(neng)。
二、硅烷偶聯劑好還是鈦酸酯偶聯劑好
鈦酸酯偶(ou)聯(lian)劑和硅烷偶(ou)聯(lian)劑都(dou)是(shi)一種可使有(you)機(ji)和無機(ji)材料界(jie)面發生化學反應并增(zeng)加(jia)相互間(jian)附(fu)著力(li)的物質,同樣是(shi)偶(ou)聯(lian)劑,它們到底(di)哪個更(geng)好呢?
1、鈦酸酯(zhi)偶(ou)聯劑通過使無機(ji)(ji)材料表(biao)面形成更厚(hou)更耐久(jiu)的覆蓋層(ceng),使得材料界(jie)面相互附著力更強,從而使材料在(zai)機(ji)(ji)械性能、耐久(jiu)性、抗(kang)剪切(qie)等方面有所提升。但其分子結構較為復雜,不(bu)易合成,且(qie)價格(ge)較高。
2、硅烷偶聯劑的優點(dian)在于其具有(you)較好的可(ke)溶性,易于制備,可(ke)形成(cheng)較為穩定的黏合層以增強材(cai)料性能。但由于其分子(zi)中含有(you)有(you)機(ji)基(ji)團,因此在高溫、高濕(shi)等特殊環境下容易分解(jie),耐受(shou)性較差。
綜上(shang)所述,兩種偶聯劑(ji)各(ge)(ge)有各(ge)(ge)的優缺點,應根據具體的應用(yong)情況和需要選擇(ze)合適類型的偶聯劑(ji)。