硅烷偶聯(lián)劑與鈦酸酯偶聯(lián)劑的比較
- 發(fā)布時(shí)間：2021-11-05瀏覽量：1890
以下是目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的幾種偶聯(lián)劑產(chǎn)品：
1、硅烷偶聯(lián)劑
2、鈦酸酯偶聯(lián)劑
3、鋁酸酯偶聯(lián)劑
4、鋯酸酯偶聯(lián)劑
5、鋁鈦復(fù)合系列
6、其它系列（硼酸型、鋁鋯復(fù)合型等)
一、硅烷偶聯(lián)劑與鈦酸酯偶聯(lián)劑的比較：
硅烷類偶聯(lián)劑僅對(duì)含硅元素的填料有效，而鈦偶聯(lián)劑則對(duì)多種填料均適用，同時(shí)對(duì)適用樹(shù)脂范圍也廣，而且它的作用并不限于使復(fù)合材料的強(qiáng)度提高，還能賦于一定程度的撓屈性，詳情見(jiàn)表1，2，3 。
表1.1 鈦酸酯偶聯(lián)劑和硅烷偶聯(lián)劑的比較
| 鈦酸酯 | 硅烷 |
對(duì)樹(shù)脂的適用性 | 熱固性和熱塑性樹(shù)脂 | 只適用于熱固性樹(shù)脂 |
對(duì)無(wú)機(jī)填料的適用性 | 適用范圍廣 | 適用范圍有限 |
性能上的主要性 | 不增加強(qiáng)度 | 增加強(qiáng)度 |
其他 | 賦予撓屈性 | 賦予剛性 |
| 主要在加工工藝性能方面發(fā)揮作用 | 優(yōu)、缺點(diǎn)很明顯 |
表1.2 鈦酸酯和硅烷化學(xué)結(jié)構(gòu)的比較
符號(hào)細(xì)則 | 鈦酸酯 | 硅烷 |
R-O 烷氧基 | 1個(gè) | 3個(gè) |
烷氧基螯合功能 | 有 | 不穩(wěn)定 |
需要時(shí)消除即時(shí)的醇副產(chǎn)物 | 能 | 不能 |
形成單分子層 | 能 | 不能 |
水解能 | 低 | 中等～高 |
與CaCO3的反應(yīng) | 能 | 不能 |
過(guò)量時(shí)的不良影響 | 常有 | 偶爾有 |
-（ 酯基轉(zhuǎn)移反應(yīng)-X-鍵合聚 酯 | 能 | 不能 |
不借助于不飽和結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn) X-鍵合 | 能 | 不能 |
X1 鄰接基團(tuán)功能 | 有 | 無(wú) |
必要時(shí)產(chǎn)生熱穩(wěn)定性 | 能 | 不能 |
磺?；?觸變性 | 能 | 不能 |
磷酸酯-阻燃性 | 能 | 不能 |
亞磷酸酯-防老化作用 | 能 | 不能 |
R2 R2基團(tuán)的長(zhǎng)度 | 長(zhǎng)～短 | 短 |
降低粘度的作用 | 明顯 | 無(wú)到中等 |
改進(jìn)熱塑性塑料抗沖擊性能的作用 | 極佳 | 無(wú)到中等 |
閃點(diǎn) | 高～中等 | 低 |
Y 官能團(tuán) | 3個(gè) | 1個(gè) |
n 三官能度 | 有 | 單官能度 |
水解穩(wěn)定性 | 良～優(yōu) | 良～差 |
表1.3 偶聯(lián)劑應(yīng)用于填料效果的比較
| 硅烷偶聯(lián)劑 | 鈦酸酯偶聯(lián)劑 |
具有優(yōu)良效果的 | 二氧化硅、玻璃 | 碳酸鈣、硫酸鋇、氫氧化鋁、二氧化鈦等大部分無(wú)機(jī)填料 |
具有一定效果的 | 滑石粉、鐵粉、氧化鋁、氫氧化鋁 | 氧化鈣、氧化鎂、云母、二氧化硅、玻璃等 |
效果較小的 | 石棉、氧化鐵、二氧化鈦、氧化鋅 | 滑石粉、炭黑、木粉 |
無(wú)效的 | 碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、石墨、硼 | 石墨 |
二、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋯酸酯偶聯(lián)劑與鋁酸酯偶聯(lián)劑的比較
鋁的反應(yīng)活性比鈦、鋯大，由于活性強(qiáng)的，一般在貯存時(shí)也會(huì)發(fā)生反應(yīng)，故貯存期短。
鋯偶聯(lián)劑的耐熱性大于鈦及鋁偶聯(lián)劑。詳情見(jiàn)表1.4
表1.4 鈦酸酯、鋯酸酯、鋁酸酯偶聯(lián)劑的比較
性質(zhì) | 順序 |
反應(yīng)活性 | （大）鋁 >鈦≥ 鋯 （小） |
貯存穩(wěn)定性 | （好）鈦＝ 鋯> 鋁l （不好） |
耐化學(xué)藥品性 | （好）鈦＝ 鋯 > 鋁 （不好） |
價(jià)格 | （低）鋁> 鈦 > 鋯 （高） |
品種 | （多）鈦＞ 鋁 > 鋯 （少） |
綜合上面的比較，以及目前國(guó)內(nèi)、國(guó)外市場(chǎng)廣泛應(yīng)用的多為鈦系偶聯(lián)劑，既銷售面廣，同時(shí)銷售量也大，其主要特點(diǎn)如下：
1、使用范圍廣（塑料、橡膠、涂料、油墨、磁材料、顏料、填充料）。
2、品種多（美國(guó)肯利奇Kenrich公司公布的便有近六十個(gè)牌號(hào)，國(guó)內(nèi)目前也有數(shù)十個(gè)牌號(hào)）。
3、貯存穩(wěn)定（如水溶性品種可存放數(shù)年）。
4、價(jià)格適中（絕對(duì)低于硅系，略高于鋁系）。
