偶聯(lián)劑在復(fù)合材料中的作用在于它既能與增強(qiáng)材料表面的某些基團(tuán)反應(yīng)，又能與基體樹脂反應(yīng)，在增強(qiáng)材料與樹脂基體之間形成一個(gè)界面層，界面層能傳遞應(yīng)力，從而增強(qiáng)了增強(qiáng)材料與樹脂之間粘合強(qiáng)度，提高了復(fù)合材料的性能，同時(shí)還可以防止其它介質(zhì)向界面滲透，改善界面狀態(tài)，有利于制品的耐老化、耐應(yīng)力及電絕緣性能。偶聯(lián)劑比較早由美國聯(lián)合碳化物公司（UCC）為發(fā)展玻璃纖維增強(qiáng)塑料而開發(fā)。早在40年代，當(dāng)玻璃纖維初次用作有機(jī)樹脂的增強(qiáng)材料，制備寬泛使用的玻璃鋼時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)它們長期置于潮氣中，其強(qiáng)度會(huì)因?yàn)闃渲c親水性的玻璃纖維脫粘而明顯下降，進(jìn)而不能得到耐水復(fù)合材料。其用量一般為填充劑用量的0.5~2%。常用偶聯(lián)劑生產(chǎn)企業(yè)

偶聯(lián)劑是分子兩端含有極性不同基團(tuán)的化合物。兩端基可以分別與膠黏劑分子和被黏物結(jié)合，起“架橋”作用，以提高其粘接強(qiáng)度。也有非極性部分，較初它用于玻璃鋼工業(yè)，近年來在膠黏劑工業(yè)上也得到了普遍的應(yīng)用。膠黏劑中加入1%～10%的偶聯(lián)劑，可以提高粘接強(qiáng)度，井能提高耐水性、耐潮性及耐熱性等，并可擴(kuò)大膠黏劑的使范圍。目前用于膠黏劑工業(yè)的偶聯(lián)劑主要有：有機(jī)羧酸、多異氰酸酯、鈦酸酯、有機(jī)硅偶聯(lián)劑等。各類偶聯(lián)劑結(jié)構(gòu)雖不同，但作用機(jī) 理相近。現(xiàn)以應(yīng)用較多的有機(jī)硅偶聯(lián)劑為例來說明增黏劑的作用機(jī)理。常用偶聯(lián)劑生產(chǎn)企業(yè)偶聯(lián)劑一部分是親有機(jī)基團(tuán)，可與合成樹脂作用。

鈦酸酯偶聯(lián)劑(除焦磷酸型外)特別適合于不含游離水，只含化學(xué)鍵合水或物理鍵合水的干燥填充劑體系，如碳酸鈣、水合氧化鋁等。單烷氧基焦磷酸酯型:適合于含濕量較高的填充劑體系，如陶土、滑石粉等，在這些體系中，除單烷氧基與填充劑表面的羥基反應(yīng)形成偶聯(lián)外，焦磷酸酯基還可以分解形成磷酸酯基，結(jié)合一部份水。配位型偶聯(lián)劑可以避免四價(jià)鈦酸酯在某些體系中的副反應(yīng)。如在聚酯中的酯交換反應(yīng)，在環(huán)氧樹脂中與羥基的反應(yīng)，在聚氨酯中與聚醇或異氰酸酯的反應(yīng)等。該類偶聯(lián)劑在許多填充劑體系中都適用，有良好的偶聯(lián)效果，其偶聯(lián)機(jī)理和單烷氧基型類似。

有機(jī)硅偶聯(lián)劑如其他的有機(jī)化合物一樣，通過其碳官能團(tuán)或硅官能團(tuán)的反應(yīng)還可衍生出新的有機(jī)硅化合物（或聚合物）及更多功能產(chǎn)品。近年來出現(xiàn)了一些性能獨(dú)特的無機(jī)/有機(jī)雜化材料、固載化催化劑和固定化酶以及不受有機(jī)溶劑影響具分離功能的材料，而硅烷偶聯(lián)劑已成為它們不可缺少的合成原料。隨著科技進(jìn)步，有機(jī)硅偶聯(lián)劑用途還會(huì)不斷擴(kuò)展，其需求也會(huì)與日俱增。毫無疑問，隨著市場競爭及環(huán)境保護(hù)要求的提高，大家都希望能進(jìn)一步改進(jìn)有機(jī)硅偶聯(lián)劑合成方法，提高合成反應(yīng)原子利用率，減少副產(chǎn)物，降低生產(chǎn)成本，爭取零排放或無污染排放，使我國有機(jī)硅偶聯(lián)劑的生產(chǎn)和應(yīng)用綠色化。這既是社會(huì)發(fā)展的需要，也是促進(jìn)有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的必由之路。螯合型偶聯(lián)劑適用于樹脂基多種復(fù)合材料體系。

由于基團(tuán)的差異開發(fā)了不同類型偶聯(lián)劑，每種類型對(duì)填料表面的含水量有選擇性，各類型特點(diǎn)：單烷氧基型；單烷氧基鈦酸酯在無機(jī)粉末和基體樹脂的界面上產(chǎn)生化學(xué)結(jié)合，它所具有的極其獨(dú)特的性能是在無機(jī)粉末的表面形成單分子膜，而在界面上不存在多分子膜。因?yàn)橐廊痪哂锈佀狨サ幕瘜W(xué)結(jié)構(gòu)，所以在過剩的偶聯(lián)劑存在下，使表面能變化，粘度大幅度降低，在基體樹脂相由于偶聯(lián)劑的三官能基和酯基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，可使鈦酸酯分子偶聯(lián)，這就便于鈦酸酯分子的變型和填充聚合物體系的選用。鉻絡(luò)合物偶聯(lián)是偶聯(lián)劑的一種。硅烷類偶聯(lián)劑成分情況

單烷氧基焦磷酸酯型是偶聯(lián)劑的一種類型。常用偶聯(lián)劑生產(chǎn)企業(yè)

偶聯(lián)劑能夠提高耐久性，可歸因如下幾方面。①粘接界面形成化學(xué)鍵或氫鍵結(jié)合，使界面變得更牢固、更穩(wěn)定。②改變了環(huán)氧樹脂與填料的結(jié)合性能，使膠層內(nèi)聚強(qiáng)度增加。③形成了環(huán)氧膠黏劑和被粘物與聚硅氧烷的新界面，防止水分和濕氣滲透到界面，有了阻擋層，增強(qiáng)了抗御環(huán)境腐蝕能力。④偶聯(lián)劑與環(huán)氧樹脂和被粘表面反應(yīng)生成化學(xué)鍵，使粘接力增大，粘接強(qiáng)度提高。⑤偶聯(lián)劑降低了環(huán)氧膠黏劑體系的黏度和表面張力，改善了對(duì)被粘物的濕潤性。⑥能減小或消除界面上的內(nèi)應(yīng)力。偶聯(lián)劑具有選擇性，也就是說，不是一種偶聯(lián)劑可以適用于任何體系，而是需要匹配，除了按照偶聯(lián)劑的有機(jī)官能團(tuán)與環(huán)氧樹脂的反應(yīng)性選擇外，還要考慮體系的酸堿性。一般來說，對(duì)于酸性聚合物環(huán)氧樹脂、酸性填料(二氧化硅)更好選擇堿性偶聯(lián)劑(KH一550);反之堿性填料(氧化鋁、碳酸鈣等)，應(yīng)選用酸性偶聯(lián)劑為宜。常用偶聯(lián)劑生產(chǎn)企業(yè)

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