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硅烷偶联剂、硅烷交联剂,傻傻分不清楚!科普加互动,还不来瞅瞅!

2018-8-6 17:22:05

有机硅品种繁多,其中比较相近的有硅烷偶联剂与交联剂,一般刚接触有机硅的比较难搞懂,请问两者之间的联系与区别是什么?


硅烷偶联剂

  是一类分子中同时含有两种不同化学性质的有机硅化合物,用以改善聚合物与无机物实际粘接强度。这既可能是指真正粘接力的提高,也可能是指浸润性、流变性和其它操作性能的改进。偶联剂还可能对界面区域产生改性作用,以增强有机相与无机相的边界层。
因此,硅烷偶联剂广泛运用于胶黏剂、涂料和油墨、橡胶、铸造、玻璃纤维、电缆、纺织、塑料、填料、表面处理等行业。
其经典产物可用通式XSiR3表示。
  式中,X为非水解基团,包括链烯基(主要为Vi)以及末端带有Cl、NH2等官能团的烃基,即碳官能基;R为可水解基团,包括OMe、OEt等。
X中所带的官能团容易和有机聚合物中的官能团,如OH、NH2、COOH等反应,从而使硅烷和有机聚合物连接;当官能团水解时,则Si-R转化成Si-OH,并副生HR,如MeOH、EtOH等。而Si-OH既可与其他分子中的Si-OH或被处理基材表面的Si-OH发生缩合脱水反应形成Si-O-Si键结合,甚至还可与某些氧化物反应,生成稳定的Si-O键合,从而使硅烷得以和无机物或金属连接。
常见的硅烷偶联剂有:
含硫硅烷:双-[3-(三乙氧基硅)-丙基]-四硫化物、双-[3-(三乙氧基硅)-丙基]-二硫化物
氨基硅烷:γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷
乙烯基硅烷:乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷
环氧基硅烷:3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷
甲基丙烯酰氧基硅烷:γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三异丙氧基硅烷
硅烷偶联剂的作用机理:


硅烷交联剂

  是指含两个或两个以上硅官能团的硅烷,能在线型分子间起架桥作用,从而使多个线型分子或轻度支链型大分子、高分子相互键合交联成三维网状结构,促进或调解聚合物分子链间共价键或离子键的形成。
  交联剂是单组分室温硫化硅橡胶的核心部分,是决定产品交联机理和分类命名的基础。
  根据缩合反应产物的不同,可以把单组分室温硫化硅橡胶分为脱酸型、脱酮肟型、脱醇型、脱胺型、脱酰胺型、脱丙酮型等不同类型,其中,前3种为大规模生产的通用产品。
  以甲基三乙酰氧基硅烷交联剂为例,由于缩合反应产物为醋酸,所以称为脱醋酸型室温硫化硅橡胶。
  一般来说,交联剂与硅烷偶联剂是不同的,但也有例外,如以苯胺甲基三乙氧基硅烷为代表的α系列硅烷偶联剂就在单组分脱醇型室温硫化硅橡胶中获得了广泛的应用。
常见的硅烷交联剂有:
脱醇型硅烷:烷基三乙氧基、甲基三甲氧基
脱酸型硅烷:三乙酰氧基、丙基三乙酰氧基硅烷
脱酮肟型硅烷:乙烯基三丁酮肟基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷
硅烷交联剂的作用机理:

简单说,交联剂就是把一样的东西连起来;偶联剂就是把不一样的东西连起来。那么,你现在知道怎么区分硅烷偶联剂和硅烷交联剂了嘛?




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