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硅樹脂主要分為四類:硅油,硅橡膠,硅樹脂和硅烷偶聯(lián)劑。分別介紹如下:
硅烷偶聯(lián)劑產(chǎn)品介紹
硅烷偶聯(lián)劑是通過在氯鉑酸的催化下,添加氯仿硅(HSiCl3)和具有反應(yīng)性基團(tuán)的不飽和烯烴而得到的,然后進(jìn)行醇解。硅烷偶聯(lián)劑本質(zhì)上是具有有機(jī)官能團(tuán)的硅烷的一種。在其分子中,它還具有可與無機(jī)材料(例如玻璃,硅砂,金屬等)和有機(jī)材料(合成樹脂等)化學(xué)鍵合的反應(yīng)基團(tuán),用于化學(xué)鍵合。可以用通式Y(jié)(CH2)nSiX3表示,其中n = 0?3; X-可水解基團(tuán);可以與樹脂反應(yīng)的Y-有機(jī)官能團(tuán)。 X通常為氯基,甲氧基,乙氧基,甲氧基乙氧基,乙酰氧基等。當(dāng)這些基團(tuán)水解時(shí),形成硅烷醇(Si(OH)3),其與無機(jī)物質(zhì)結(jié)合形成硅氧烷。 Y是乙烯基,氨基,環(huán)氧基,甲基丙烯酰氧基,巰基或脲基。這些反應(yīng)性基團(tuán)可以與有機(jī)物質(zhì)反應(yīng)而鍵合。
因此,通過使用硅烷偶聯(lián)劑,可以在無機(jī)物和有機(jī)物之間的界面之間建立“分子橋”,連接性質(zhì)非常不同的兩種材料,并改善復(fù)合材料的性能并提高粘結(jié)強(qiáng)度。 。硅烷偶聯(lián)劑的這一特性首先應(yīng)用于玻璃纖維增強(qiáng)塑料(玻璃纖維增強(qiáng)塑料)作為玻璃纖維的表面處理劑,很大地改善了玻璃纖維增強(qiáng)塑料的機(jī)械性能,電性能和抗老化性能。人們早已認(rèn)識到的重要性。
目前,硅烷偶聯(lián)劑的用途已從玻璃纖維增強(qiáng)塑料(FRP)擴(kuò)展到玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料(FRTP)的玻璃纖維表面處理劑,無機(jī)填料和密封劑的表面處理劑,樹脂混凝土,水可交聯(lián)聚乙烯,樹脂包裝材料,外殼成型,輪胎,皮帶,涂料,粘合劑,磨料(磨石)和其他表面處理劑。
在兩組性質(zhì)不同的硅烷偶聯(lián)劑中,Y基較為重要,它對產(chǎn)物的性能影響很大,并在決定偶聯(lián)劑的性能方面發(fā)揮作用。只有當(dāng)Y基團(tuán)可以與相應(yīng)的樹脂反應(yīng)時(shí),才能提高復(fù)合材料的強(qiáng)度。通常,要求Y基團(tuán)與樹脂相容并且能夠偶聯(lián)反應(yīng)。因此,對于某些樹脂,需要選擇含有適當(dāng)Y基團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑。當(dāng)Y為非反應(yīng)性烷基或芳基時(shí),它對極性樹脂沒有影響,但是可以用于非極性樹脂如硅橡膠和聚苯乙烯的結(jié)合。當(dāng)Y包含反應(yīng)性官能團(tuán)時(shí),要注意其反應(yīng)性和與所用樹脂的相容性。當(dāng)Y包含氨基時(shí),它是催化的。它可以用作酚醛,脲醛和三聚氰胺甲醛聚合反應(yīng)的催化劑。它也可用作環(huán)氧和聚氨酯樹脂的固化劑。此時(shí),偶聯(lián)劑完全參與反應(yīng)以形成新的鍵。 。氨基硅烷偶聯(lián)劑為通用型,可與除聚酯樹脂以外的幾乎所有樹脂偶聯(lián)。 x基團(tuán)的類型對偶聯(lián)作用沒有影響。
因此,根據(jù)Y基團(tuán)中反應(yīng)性基團(tuán)的類型,硅烷偶聯(lián)劑也稱為乙烯基硅烷,氨基硅烷,環(huán)氧硅烷,巰基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷。這些有機(jī)官能硅烷是常用的硅烷偶聯(lián)劑。
硅烷偶聯(lián)劑的應(yīng)用大致可以概括為三個方面:
1、用于玻璃纖維的表面處理,可提高玻璃纖維與樹脂的粘結(jié)性能,大大提高玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的強(qiáng)度,電氣,耐水性,耐候性等性能。改善材料的機(jī)械性能也是非常有效的。
目前,在玻璃纖維中使用硅烷偶聯(lián)劑是很普遍的。在該領(lǐng)域中使用的硅烷偶聯(lián)劑約占總消耗量的50%。其中,使用較多的品種是乙烯基硅烷,氨基硅烷,甲基丙烯酰氧基硅烷等。
2、用于用無機(jī)填料填充塑料。填料可以預(yù)先進(jìn)行表面處理,或直接添加到樹脂中。它可以改善填料在樹脂中的分散性和粘合性,改善加工性能,并改善填充塑料(包括橡膠)的機(jī)械,電氣和耐候性。
3、用作密封劑,粘合劑和油漆增粘劑,以提高其粘合強(qiáng)度,耐水性,耐候性和其他性能。硅烷偶聯(lián)劑通??梢越鉀Q某些材料不能長時(shí)間粘結(jié)的問題。
硅烷偶聯(lián)劑作為增粘劑的原理是它具有兩個基團(tuán)。一組可以與要粘附的框架材料結(jié)合使用;另一組可以與高分子材料或膠粘劑結(jié)合使用,從而在粘接界面處形成更強(qiáng)的化學(xué)鍵,大大提高了粘接強(qiáng)度。硅烷偶聯(lián)劑的應(yīng)用方法通常有三種:一種是用作骨架材料的表面處理劑;另一種是用作骨架材料的表面處理劑。另一種是添加到粘合劑中,第三種是直接添加到聚合物材料中。從充分發(fā)揮其有效性和降低成本的角度來看,前兩種方法更好。
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