偶联剂是一种具有特殊结构的有机硅化合物。在它的分子中，同时具有能与无机材料 ( 如玻璃、水泥、金属等 ) 结合的反应性基团和与有机材料 ( 如合成树脂等 ) 结合的反应性基团。常用的理论有化学键理论、表面浸润理论、变形层理论、拘束层理论等。偶联剂作表面改性剂，用于无机填料填充塑料时，可以改善其分散性和黏合性。B ． Arkles 根据偶联剂的偶联过程提出了4步反应模型，即：①与硅原子相连的 SiX 基水解，生成 SiOH ；② Si — OH 之间脱水缩合，生成含 Si — OH 的低聚硅氧烷；③ 低聚硅氧烷中的 SiOH 与基材表面的 OH 形成氢 键；④加热固化过程中，伴随脱水反应而与基材形成共价键连接。一般认为，界面上硅烷偶联剂水解生成的 3 个硅羟基中只有 1 个与基材表面键合；剩下的 2 个 Si — OH ，或与其他硅烷中的 Si — OH 缩合，或呈游离状态。螫合型偶联剂适用于高湿填充剂和含水聚合物体系。湖南环氧树脂偶联剂
偶联剂改性粉体填料在塑料加工中的作用：硅烷偶联剂改性时应用的方法，1玻璃纤维浸润剂的配制:纤维的加工性质包括原丝集束性、刚性、切割性、抗静电性、被树脂的润湿性及起毛性。更终应用性质包括在恶劣使用条件下，机械及电气性质的保留率，玻璃纤维浸润剂一般含有3～8个或更多的组份，硅烷偶联剂是其中一个重要组份。有机官能团硅烷与其它组份混合后的活化:硅烷的活化，是通过将其加到水中并搅拌一段时间来实现的。中性硅烷(即不含氨基基团的硅烷)加到ｐＨ值调到3和4.5之间的水中，ｐＨ用醋酸或其它弱有机酸来调节，硅烷水解所需时间长短取决于其结构、水的温度、ｐＨ值及硅烷的溶解度，一般需10～60ｍｉｎ。硅烷的加入量为1%～8%。碱性硅烷如氨基硅烷，可直接加到水中，而无需调节ｐＨ值即能水解，在水解完成后，硅烷可被稀释或加入其它组份，许多浸润剂的贮存寿命小于72ｈ。环氧树脂偶联剂哪家好可以促进不同物质之间的粘合。
单烷氧基焦磷酸酯型偶联剂适合于含湿量较高的填料体系，如陶土、滑石粉、高岭土等。在这些体系中，除单烷氧基与填料表面的羟基反应形成偶联外，焦磷酸酯基还可分解形成磷酸酯基，结合一部分水。这类偶联剂的典型品种是三（二辛基焦磷酰氧基）钛酸异丙酯（TTOPP-38）。螯合型钛酸酯偶联剂适用于高湿填料和含水聚合物体系，如湿法二氧化硅、陶土、滑石粉、硅酸铝、水处理玻璃纤维、炭黑等。在高温体系中，一般单烷氧基型钛酸酯由于水解稳定性差，偶联效果不好，而螯合型钛酸酯具有极好的水解稳定性，适于在高温状态下使用。根据螯合环的不同，这类偶联剂分两种基本类型：螯合100型，螯合基为氧代乙酰氧基；螯合200型，螯合基为二氧亚乙基。
在塑料研究和生产过程中，通常使用大量廉价的无机填料 ( 或增强剂 ) 。这不仅能增加塑料的质量，降低产品的成本，而且还能改善塑料制品的某些性能。然而，由于无机填料与有机聚合物在化学结构和物理形态上存在着明显的差异，两者缺乏亲和性，往往会使塑料制品的力学性能和成型加工性能受到影响。通过偶联剂与无机填料进行化学反应或物理包覆等方法，使填料表面由亲水性变成亲油性，从而达到与聚合物的紧密结合，使材料的强度、黏结力、电性能、疏水性、抗老化性能等明显提高。上海偶联剂的详细介绍。
偶联剂含有一种化学官能团，能与玻璃纤维表面的硅醇基团或其他无机填料表面的分子作用形成共价键；此外，偶联剂还含有一种别的不同的官能团与聚合分子键合，以获得良好的界面结合，偶联剂就起着在无机相与有机相之间相互连接的桥梁似的作用。硅烷偶联剂的品种很多，通式中R基团的不同，偶联剂所适合的聚合物种类也不同，这是因为基团R对聚合物的反应有选择性，例如含有乙烯基和甲基丙烯酰氧基的硅烷偶联剂，对不饱和聚酯树脂和丙烯酸树脂特别有效。其原因是偶联剂中的不饱和双键和树脂中的不饱和双键在引发剂和促进剂的作用下发生了化学反应的结果。但含有这两种基团的偶联剂用于环氧树脂和酚醛树脂时则效果不明显。偶联剂还可以分为镁类偶联剂和锡类偶联剂。济南环氧基偶联剂
磷酸酯双钛酸酯偶联剂可用于做油墨添加剂，提高油墨的热稳定性和粘合性。湖南环氧树脂偶联剂
一旦硅烷偶联剂在其表面铺展开，材料表面被浸润，硅烷偶联剂分子上的两种基团便分别向极性相近的表面扩散，由于大气中的材料表面总吸附着薄薄的水层，一端的烷氧基便水解成硅羟基，取向于无机材料表面，同时与材料表面的羟基发生水解缩聚反应；有机基团则取向于有机材料表面，在交联固化中，二者发生化学反应，从而完成了异种材料间的偶联过程。通常大家使用的补强剂是偶联剂。偶联剂通过形成交联结构来抵消无机物增加带来性能的下降。而且使用量非常少，通常在0.1-0.2份，但是性能提升非常明显。湖南环氧树脂偶联剂
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