偶聯(lián)劑又名黏結(jié)促進劑，是一類在分子中既有能與無機材料起物理或化學(xué)作用的基團，又有能與聚合物起物理或化學(xué)作用的基團的化合物。其次,一旦硅烷偶聯(lián)劑在其表面鋪展開,材料表面被浸潤,硅烷偶聯(lián)劑分子中的兩種基團便分別向極性的表面擴散,由于大氣中的材料表面總吸附著薄薄的水層,一端的烷氧基便水解生成硅羥基,取向于無機材料表面,同時與材料表面的羥基發(fā)生水解縮聚反應(yīng)。由于它同時能與無機物及聚合物起作用，故可以在無機材料與高分子合成材料的界面上搭起“分子橋”，使它們緊密地結(jié)合，達到增強的目的，所以稱為偶聯(lián)劑。

在塑料加工中，偶聯(lián)劑主要用來改善粉末填料或增加纖維 (特別是玻璃纖維) 與塑料的結(jié)合，提高塑料制品的強度及使用壽命，并改善其加工性能與物理性能。此外，它還是復(fù)合推進劑 (可以看作是一種含大量非補強填料的復(fù)合材料) 的一個重要的組成部分。

目前，市場上提供的偶聯(lián)劑主要有硅烷、鋁酸酯、鈦酸酯等品種。硅烷偶聯(lián)劑應(yīng)用領(lǐng)域我們可以把硅烷偶聯(lián)劑的應(yīng)用大致歸納為三個方面:1：折疊表面處理能改善玻璃纖維和樹脂的粘合性能，大大提高玻璃纖維增強復(fù)合材料的強度2：折疊填充塑料可預(yù)先對填料進行表面處理，也可直接加入樹脂中。硅烷偶聯(lián)劑與鈦酸酯偶聯(lián)劑可以并用，并常有相乘效果，硅烷-鈦酸酯復(fù)配型偶聯(lián)劑是今后發(fā)展的新的產(chǎn)品。由于硅烷偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑大多數(shù)產(chǎn)品為液體狀，這給在高混機中加入帶來麻煩，這些產(chǎn)品的顏色也會影響填充改性母料，所以，鋁酸酯偶聯(lián)劑和固體蠟狀呈淺白色的新型復(fù)合偶聯(lián)劑，由于固體蠟狀材料易計量添加，使用方便，色澤淺白，已受到碳酸鈣等無機粉體改性材料生產(chǎn)廠家的青睞。

?偶聯(lián)劑的使用

偶聯(lián)劑的使用

選擇偶聯(lián)劑的基本原則是，酸性填料應(yīng)使用堿性官能團的偶聯(lián)劑，而堿性填料應(yīng)選用含酸性官能團的偶聯(lián)劑。偶聯(lián)劑是通過化學(xué)反應(yīng)和無機顏填料表面進行偶聯(lián)結(jié)合并和高分子基料進行交聯(lián)，把兩種不同性質(zhì)的物質(zhì)結(jié)合起來，起橋梁作用，從結(jié)合強度，提高顏、填料在基料中的分散程序以及降低界面自由能的幅度，偶聯(lián)劑都大大勝過表面活性劑。含硅的無機填料選用硅烷偶聯(lián)劑z佳，含鈣、鋇的無機填料選用鈦酸酯偶聯(lián)劑效果更好，其它填料視實際效果確定偶聯(lián)劑的類型與品種。各種不同結(jié)構(gòu)的偶聯(lián)劑可以與相應(yīng)的有機聚合物相適應(yīng)，一般在使用前都要通過試驗才能確定。

偶聯(lián)劑的用量主要取決于涂料中的顏料、填料和其它無機添加物的總量，在實際使用中真正起作用的是偶聯(lián)劑所形成的單分子層，因此過多的用量是不必要的，偶聯(lián)劑的用量與其品種和填料的表面積有關(guān)。

硅烷偶聯(lián)劑用途

①硅膠表面處理劑

能對硅橡膠、有機硅樹脂的粘合性能，大大提高材料表面的可粘接性。硅烷偶聯(lián)劑中其中乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲1基酰氧基硅烷應(yīng)用比較多等。

②用作膠水、密封劑、粘接劑和涂料的增粘劑

能提高它們的粘接強度、耐水、耐氣候等性能。 硅烷偶聯(lián)劑往往可以解決某些硅膠、硅橡膠、金屬電鍍、PET、PP、PPSU難粘接塑料材料粘接難題。

③填充塑料

可預(yù)先對填料進行表面處理，也可直接加入樹脂中。能改善填料在樹脂中的分散性及粘合力，改善無機填料與樹脂之間的相容性，改善工藝性能和提高填充塑料（包括硅橡膠）的機械、電學(xué)和耐氣候等性能。

所有的硅烷偶聯(lián)劑從化學(xué)結(jié)構(gòu)上講都是烷氧基硅烷，比較常見的是乙氧基硅烷。一般的粘接劑或樹脂配合使用偶聯(lián)劑后不僅能提高粘合強度，更主要的是增加粘合力的耐水性及耐久性。烷氧基硅烷遇水都會發(fā)生水解作用，這是烷氧基硅烷的化學(xué)特性，也是它能發(fā)揮偶聯(lián)劑作用的前提條件。烷氧基硅烷乙氧基硅烷水解后的產(chǎn)物都是硅羥基，同時釋放出副產(chǎn)物乙醇。水解后形成的硅羥基既可以和無機材料表面的羥基縮合從而起到偶聯(lián)劑的作用，但這些硅羥基也會彼此之間進行縮合，即發(fā)生自聚反應(yīng)，這種自聚反應(yīng)的產(chǎn)物就是你所看到的白色沉淀，其實它是硅烷的多聚體，是一種小分子量的硅酮聚合物，呈凝膠狀。

1、二烷氧基硅烷由于空間位阻效應(yīng)，通常比三烷氧基硅烷有更好的水解穩(wěn)定性；

2、耐高溫硅烷偶聯(lián)劑通過在水中添加與烷氧基硅烷水解副產(chǎn)物一樣的醇類溶劑可以延緩其水解的過程；

3、一般而言，酸性體系比較有利于水解，而中性條件比較有利于水解產(chǎn)物的穩(wěn)定；

4、較低的硅烷濃度和較低的溫度有利于硅烷的穩(wěn)定；

5、較充分的耐高溫硅烷偶聯(lián)劑攪拌有利于分散，避免局部硅烷濃度過高，有利于避免硅烷凝膠的出現(xiàn)。

橡膠用硅烷偶聯(lián)劑種類及使用技

橡膠用硅烷偶聯(lián)劑種類及使用技術(shù)

橡膠用硅烷偶聯(lián)劑的常見分子式為RSiX, 其中R為不能水解的反應(yīng)性有機官能基, 如環(huán)氧基、乙烯基酸酯基等; X 為可水解基團, 如鹵素、酰氧基等。因此硅烷偶聯(lián)既能與無機填料中的羥基又能與橡膠成分子鏈相互作用, 耐高溫硅烷偶聯(lián)劑使兩種不同性質(zhì)的材料“ 偶聯(lián) , 從而改善填充后橡膠的各種性能。橡膠的硅烷偶聯(lián)劑是雙[ ( 三乙氧基硅)-丙基] 四硫化物( Si69) 、雙[ ( 三乙氧基硅)-丙基] 二硫化物( Si75) 、w-巰基丙基硅烷( A-189) 等。密封膠是基于有填料的可固化的彈性體，具有防水、防空氣和化學(xué)品滲透的雙重功能，在某些情況下也可用做粘合劑。近年來, 美國康普頓公司開發(fā)的新一代硅烷偶聯(lián)劑( 3-辛?；?、丙基三乙氧基硅烷) NXT 是一種硫羧基硅烷, 耐高溫硅烷偶聯(lián)劑是為了高填充白炭黑膠料而開發(fā)的, 具有非常優(yōu)異的性能, 將成為今后硅烷偶聯(lián)劑的發(fā)展方向。

一般選用硅烷偶聯(lián)劑的原則是聚烯烴橡膠多選用乙烯基硅烷; 硫化膠多選用含硫硅烷偶聯(lián)劑, 如Si69 和Si75 等。