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:1820
以下是目前市場(chǎng)上常見的幾種偶聯(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)樹脂的適用性 | 熱固性和熱塑性樹脂 | 只適用于熱固性樹脂 |
對(duì)無機(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 |
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 | 無到中等 |
改進(jìn)熱塑性塑料抗沖擊性能的作用 | 極佳 | 無到中等 |
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 (?。?/p> |
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)。