与偶联剂的可变形层理论相对,偶联剂的约束层理论认为在无机填料区域内的树脂应具有某种介于无机填料和基质树脂之间的模量,而偶联剂的功能就在于将聚合物结构“紧束”在相间区域内。从增强后的复合材料的性能来看,要获得较大的粘接力和耐水解性能,需要在界面处有一约束层。至于钛酸酯偶联剂,其在热塑体系中及含填料的热固性复合物中与有机聚合物的结合,主要以长链烷基的相溶和相互缠绕为主,并和无机填料形成共价键。以上假设均从不同的理论侧面反应了偶联剂的偶联机制。在实际过程中,往往是几种机制共同作用的结果。磷酸酯双钛酸酯偶联剂可用于涂料和油漆中,可增强底漆附着力和贮存稳定性。大分子硅烷偶联剂供应价格
钛酸酯偶联剂普遍用于塑料、橡胶、涂料、颜料、油田以及磁材料领域,具体来看,在填充塑料中,钛酸酯偶联剂可活化填料,提高填充量,减少树脂用量,降低其制品成本,改善加工性能,增加制品光泽,提高制品质量。在橡胶中,用其改性的填料能起补强作用,减少橡胶用量和防老剂用量,提高制品耐磨强度、抗老化能力以及表面光泽度。在涂料行业,能增大颜料、填料在涂料中的添加量,提高分散性能;有防沉淀效果,可防止颜色发花;能提高漆膜强度,使其色泽鲜艳。大分子硅烷偶联剂供应价格单烷氧基焦磷酸酯型偶联剂适用于树脂基多种复合材料体系。
偶联剂改性粉体填料在塑料加工中的作用:粉体材料的含水量:应低于0.5%,否则单烷氧型钛酸酯偶联剂易水解失效。含湿量较高的填料,如粘土、云母、滑石粉等,可选用焦磷酸型钛酸酯偶联剂,它除了与填料表面羟基反应形成偶联外,焦磷酸酯基也可分解形成磷酸酯结合一部分水。对高湿填料的含水聚合物体系,如湿法SiO2、陶土、滑石粉、硅酸铝、水处理玻璃纤维、炭黑以及酞菁、铁红在水性溶液中的分散防沉,可选用具有极好水解稳定性的鳌合型钛酸酯偶联剂。
钛酸酯偶联剂:主要用来处理含钙、钡等无机填料。可分为单烷氧基脂肪酸类、单烷氧焦磷酸酯类、螯合类、配位类等。配位型偶联剂含有四个烷氧基和两个长链结构单元,当它与加有碳酸钙的树脂作用时,其机理如下:烷氧基可与碳酸钙表面的水分子形成化学键,放出异丙醇,在碳酸钙表面覆盖了一层偶联剂的单分子膜,改善了填料表面的性能,增加和树脂的相容性;而两个长链结构单元则与大分子发生缠绕,起到桥梁作用,从而把碳酸钙与树脂联接起来。钛酸酯偶联剂与硅烷偶联剂有协同效果,但在无机填料表面会争夺氢氧根离子,因此要控制各自的用量。偶联剂能减小或消除界面上的内应力。
偶联剂能够提高耐久性,可归因如下几方面。①粘接界面形成化学键或氢键结合,使界面变得更牢固、更稳定。②改变了环氧树脂与填料的结合性能,使胶层内聚强度增加。③形成了环氧胶黏剂和被粘物与聚硅氧烷的新界面,防止水分和湿气渗透到界面,有了阻挡层,增强了抗御环境腐蚀能力。④偶联剂与环氧树脂和被粘表面反应生成化学键,使粘接力增大,粘接强度提高。⑤偶联剂降低了环氧胶黏剂体系的黏度和表面张力,改善了对被粘物的湿润性。⑥能减小或消除界面上的内应力。偶联剂具有选择性,也就是说,不是一种偶联剂可以适用于任何体系,而是需要匹配,除了按照偶联剂的有机官能团与环氧树脂的反应性选择外,还要考虑体系的酸碱性。一般来说,对于酸性聚合物环氧树脂、酸性填料(二氧化硅)更好选择碱性偶联剂(KH一550);反之碱性填料(氧化铝、碳酸钙等),应选用酸性偶联剂为宜。钛酸酯偶联剂具有很大的灵活性和多功能性。大分子硅烷偶联剂供应价格
螯合型是偶联剂的一种类型。大分子硅烷偶联剂供应价格
偶联剂改性粉体填料在塑料加工中的作用:钛酸酯偶联剂用量:决定于填料、颜料的总量和其它无机辅料的总量,以及据粉体的粒径细度、比表面积、软制品、硬制品来决定,经验用量0.5%~3.0%,更后由效能来决定更佳用量。7填料改性的操作:将粉体填料投入高速混合机的量是高混机容积的50%~75%,在高速搅拌下(摩擦生热)温度达到90~100℃时,排出水气,然后加入计量配制好的偶联剂稀释溶液,在温度达到105℃时停机出料待用(密闭包装,以防吸湿),全过程时间视高混机性能而定。大分子硅烷偶联剂供应价格
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