钛酸酯偶联剂使用方法
在进行工程塑料改性过程中,考虑到成本与性能的因素,通常会对聚合物进行多组分混合,并加入一定量的无机矿物,随后进行熔融混炼加工。部分聚合物分子之间以及聚合物与无机填料之间由于缺乏亲和性,简单的共混往往无法达到预期的性能增强效果,甚至可能产生相反的作用。
为了改善这一现象,配方中通常需要添加偶联剂。偶联剂是一种具有特殊分子结构的物质,它包含两种化学基团:一种亲无机基团,另一种亲有机基团。这种结构使得偶联剂能够在材料中发挥桥梁作用,通过化学反应或物理作用,一端与填料表面结合,另一端与树脂结合,从而有效改善填料与树脂之间的相容性,提高高分子材料及其与填料之间的界面性能。
以下是几种常见的偶联剂类型及其特点:
1. 硅烷偶联剂:主要用于含硅的填料或玻璃纤维的表面处理。其结构通式为RSiX3,R是与树脂分子有亲和力的活性基团,X为能水解的基团。此类偶联剂在改善高分子材料与填料之间的界面性能方面具有显著效果。
2. 钛酸酯类偶联剂:对于热塑性聚合物和干燥的填料具有良好的偶联效果。其类型多样,包括单烷氧基型、螯合型、配位型等,每种类型都有其独特的应用领域和特性。
3. 锆类偶联剂:是一种含有铝酸锆低分子无机聚合物的偶联剂,具有良好的水解稳定性和有机反应性,适用于多种填料。
4. 铝酸酯类偶联剂:可改善制品的物理机械性能,如提高冲击强度和热变形温度。其价格较钛酸酯类偶联剂更为经济,同时具有色浅、无毒、使用方便等特点。
5. 铝钛复合偶联剂:兼具钛酸酯类和铝酸酯类偶联剂的特点,成本低,用途广。
6. 有机铬类偶联剂:主要用于玻璃纤维增强聚酯中,其分子结构一端为活泼、可与树脂反应的不饱和基团,另一端则通过化学键与玻璃表面牢固结合。