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Herman金蟲 (正式寫手)
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適用于有機(jī)聚合物復(fù)合材料中的硅烷偶聯(lián)劑及選用推薦
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一、適用于有機(jī)聚合物復(fù)合材料中的硅烷偶聯(lián)劑 基于有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑化學(xué)結(jié)構(gòu)和特性，以及在復(fù)合材料中應(yīng)用有關(guān)理論闡述，我們不難得出結(jié)論：欲采用不同化學(xué)結(jié)構(gòu)的有機(jī)聚合物和無機(jī)物料復(fù)合制備成結(jié)構(gòu)型、功能型或通用型復(fù)合材料，應(yīng)該選擇不同化學(xué)結(jié)構(gòu)硅烷偶聯(lián)劑（SCA）。實(shí)踐也已證明：SCA品種沒有好壞之分，只有所選的SCA是否適合用于制備具特定性能和用途的復(fù)合材料；SCA能否在欲制復(fù)合材料界面層充分發(fā)揮潤濕、相容、化學(xué)鍵合或形成互穿網(wǎng)絡(luò)界面層等方面作用。因此，應(yīng)用SCA的首要工作在于利用（化學(xué)鍵合理論、物理吸附理論、界面形成可變形層或約束層）等有關(guān)原理，選擇化學(xué)結(jié)構(gòu)合適的SCA。實(shí)踐表明選擇SCA可以從如下六方面考慮。 1、SCA能否潤濕復(fù)合材料所用的無機(jī)物料，只有能潤濕無機(jī)物料的SCA才有可能與無機(jī)物表面的活性基團(tuán)化學(xué)鍵合，才有可能通過分之間相互作用將SCA吸附于無機(jī)物表面。因此，我們選擇硅烷偶聯(lián)劑時(shí)應(yīng)注意什么樣的硅官能最適合潤濕所用無機(jī)物料。 2、SCA能否與欲制復(fù)合材料的有機(jī)聚合物或增強(qiáng)（或增容）等無機(jī)物料分別發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，只有通過化學(xué)反應(yīng)，SCA才有可能將兩種性質(zhì)完全不同的物料化學(xué)鍵合與界面層。此外，還需注意他們之間的化學(xué)鍵合速度，其反應(yīng)速度是否適應(yīng)于復(fù)合工藝過程。 3、SCA中具碳官能團(tuán)的有機(jī)基團(tuán)與聚合物相容性如何，相容性好壞是SCA能否滲入聚合物、與聚合物的活性基團(tuán)化學(xué)反應(yīng)，或生成互穿（或半互穿）網(wǎng)絡(luò)的界面層的關(guān)鍵。相容性的考察取決于溶度參數(shù)或硅烷偶聯(lián)劑在無機(jī)表面成膜后所測臨界表面能力是否接近。 4、在復(fù)合材料界面能否形成互穿網(wǎng)絡(luò)或半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的界面層，既取決于有機(jī)聚合物和硅烷偶聯(lián)劑在無機(jī)物料表面成膜的相容性或界面張力，還與SCA交聯(lián)成膜速度和聚合物固化速度有關(guān)。 5、SCA加入體系不僅不能影響制備復(fù)合材料其他助劑應(yīng)有的作用，最好還有利于其他助劑在復(fù)合材料中發(fā)揮作用。 6、選用的SCA在使用過程中不產(chǎn)生毒害物質(zhì)，使用者對(duì)其性價(jià)比滿意，愿意將其用于生產(chǎn)復(fù)合材料中。 除上述六方面可作選用硅烷偶聯(lián)劑依據(jù)外，也可根據(jù)聚合物特性推薦選用的SCA，讀者可以參考 二、根據(jù)聚合物特性推薦可選用的硅烷偶聯(lián)劑 偶聯(lián)劑品種 有機(jī)反應(yīng)性（官能團(tuán)） 適用（合適的聚合物） 3-氨丙基三乙氧基硅烷 氨基 丙烯酸、尼龍、環(huán)氧、酚醛塑料、PVC、聚氨酯橡膠、三聚氰胺、丁腈橡膠 3-氨丙基三甲氧基硅烷 氨基 丙烯酸、尼龍、環(huán)氧、酚醛塑料、PVC、聚氨酯橡膠、三聚氰胺、丁腈橡膠 苯胺甲基三乙氧基硅烷 苯胺基 用于PCB、聚烯烴的環(huán)氧樹脂、所有聚合物類型 3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 甲基丙烯酰氧基 不飽和聚酯、丙烯酸樹脂、EVA、聚烯烴 3-（2,3環(huán)氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷 環(huán)氧基 環(huán)氧樹脂、PBT、聚氨酯、丙烯酸樹脂、聚硫橡膠 3-氯丙基三甲氧基硅烷 氯丙基 聚氨酯、環(huán)氧樹脂、尼龍、酚醛塑料、聚烯烴 3-（2-氨乙基）氨丙基三甲氧基硅烷 氨基 丙烯酸樹脂、尼龍、環(huán)氧樹脂、酚醛塑料、PVC、三聚氰胺、聚氨酯、丁腈橡膠 氯丙基三乙氧基硅烷 氯丙基 聚氨酯、環(huán)氧樹脂、尼龍、酚醛塑料、聚烯烴 乙烯基三甲氧基硅烷 乙烯基 用于水汽交聯(lián)作用的和聚乙烯之間的連接、EP-DM橡膠、SBR、聚烯烴 乙烯基三乙氧基硅烷 乙烯基 用于水汽交聯(lián)作用的和聚乙烯之間的連接、EP-DM橡膠、SBR、聚烯烴 脲丙基三乙氧基硅烷 脲基 瀝青結(jié)合物、尼龍、酚醛塑料、聚氨酯 巰丙基三乙氧基硅烷 巰基 橡膠 雙（三乙氧基硅烷基丙基）四硫化物 四硫基團(tuán) 橡膠 |
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4樓2018-05-31 10:41:33
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