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硅烷偶联剂.ppt

硅烷偶联剂.ppt

上传者: 用户3116379347 2013-12-28 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《硅烷偶联剂ppt》,可适用于其他资料领域,主题内容包含目录目录简介应用领域具体应用其他方面应用选用原则硅烷偶联剂是一类在分子中同时含有两种不同化学性质基团的有机硅化合物其经典产物可用通式YSiX表示。式符等。

目录目录简介应用领域具体应用其他方面应用选用原则硅烷偶联剂是一类在分子中同时含有两种不同化学性质基团的有机硅化合物其经典产物可用通式YSiX表示。式中Y为非水解基团(有机官能团)一般为乙烯基、胺基、硫醇基、环氧基等。X为可水解基团一般可为甲氧基、乙氧基及卤基等。由于这一特殊结构在其分子中同时具有能和无机质材料(如玻璃、硅砂、金属等)化学结合的反应基团及与有机质材料(合成树脂等)化学结合的反应基团可以用于表面处理。表面处理能改善玻璃纤维和树脂的粘合性能大大提高玻璃纤维增强复合材料的强度、电气、抗水、抗气候等性能即使在湿态时它对复合材料机械性能的提高效果也十分显著。在玻璃纤维中使用硅烷偶联剂已相当普遍用于这一方面的硅烷偶联剂约占其消耗总量的其中用得较多的品种是乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等。填充塑料可预先对填料进行表面处理也可直接加入树脂中。能改善填料在树脂中的分散性及粘合力改善无机填料与树脂之间的相容性改善工艺性能和提高填充塑料(包括橡胶)的机械、电学和耐气候等性能。用作密封剂、粘接剂和涂料的增粘剂硅烷偶联剂往往可以解决某些材料长期以来无法粘接的难题。硅烷偶联剂作为增粘剂的作用原理在于它本身有两种基团一种基团可以和被粘的骨架材料结合而另一种基团则可以与高分子材料或粘接剂结合从而在粘接界面形成强力较高的化学键大大改善了粘接强度。硅烷偶联剂的应用一般有三种方法:一是作为骨架材料的表面处理剂二是加入到粘接剂中三是直接加入到高分子材料中。硅烷偶联剂在胶粘剂工业的具体应用有如下几个方面:在结构胶粘剂中金属与非金属的胶接若使用硅烷类增粘剂就能与金属氧化物缩合或跟另一个硅烷醇缩合从而使硅原子与被胶物表面紧紧接触。如在丁腈酚醛结构胶中加入硅烷作增粘剂可以显著提高胶接强度。在胶接玻璃纤维方面国内外已普遍采用硅烷作处理剂。它能与界面发生化学反应从而提高胶接强度。例如氯丁胶胶接若不用硅烷作处理剂时胶接剥离强度为公斤厘米若用氨基硅烷作处理剂则胶接的剥离强度为公斤厘米。在橡胶与其他材料的胶接方面硅烷增粘剂具有特殊的功用。它明显地提高各种橡胶与其它材料的胶接强度。本来无法用一般粘接剂解决的粘接问题有时可用硅烷偶联剂解决。如铝和聚乙烯、硅橡胶与金属、硅橡胶与有机玻璃都可根据化学键理论选择相应的硅烷偶联剂得到满意的解决。一般的粘接剂或树脂配合使用偶联剂后不仅能提高粘合强度更主要的是增加粘合力的耐水性及耐久性。如聚氨基甲酸酯和环氧树脂对许多材料虽然具有高的粘合力但粘合的耐久性及耐水性不太理想加入硅烷偶联剂后这方面的性能可得到显著的改善。硅烷偶联剂的其它方面应用还包括:使固定化酶附着到玻璃基材表面油井钻探中防砂使砖石表面具有憎水性通过防吸湿作用使荧光灯涂层具有较高的表面电阻提高液体色谱柱中有机相对玻璃表面的吸湿性能。在硅烷偶联剂的两类性能互异的基团中以Y基团最重要它直接决定硅烷偶联剂的应用效果。只有当Y基团能和对应的基体树脂起反应时才能提高有机胶粘剂的粘接强度。一般要求Y基团能与树脂相溶并能起偶联反应所以对于不同的树脂必须选择含适当Y基团的硅烷偶联剂。当Y为无反应性的烷基或芳基时可用于非极性树脂如硅橡胶、聚苯乙烯等的胶接中。当Y含氨基时是属于催化性的能在酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛的聚合中作催化剂也可作为环氧和聚氨酯树脂的固化剂这时偶联剂完全参与反应形成新键。x基团的种类对偶联效果没有影响。因此根据Y基团中反应基的种类硅烷偶联剂也分别称为乙烯基硅烷、氨基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷等这几种有机官能团硅烷是最常用的硅烷偶联剂。

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