鉴于含有官能团的有机硅材料是同时与二氧化硅（即玻璃纤维的主要成分）和树脂有两亲关系的有机材料及无机材料的“杂交”体，试用它作为“粘合剂”或偶联剂，来改善有机树脂与无机表面的粘接，以达到改善聚合物性能的目的，就成为科技工作者的一大设想，并在实际应用中取得了较好的效果。因此自40年代初至60年代是偶联剂产生和发展时期，并形成了一代硅烷类偶联剂。工业上使用偶联剂按照化学结构分类可分为：硅烷类，钛酸酯类，铝酸酯类，有机铬洛合物，硼化物，磷酸酯，锆酸酯，锡酸酯等。它们宽泛地应用在塑料橡胶等高分子材料领域之中。偶联剂其用量一般为填充剂用量的0.5～2%。山西铝酸酯偶联剂
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。山西铝酸酯偶联剂偶联剂能够提高制品机械强度、耐磨性、湿态电气性能和流变性。
但偶联剂是否可“偶联” 2 种无机材料呢 ? 马一平首先做了有益的尝试，用硅烷偶联剂 KH -570 涂刷大理石，再抹 水泥净浆，并进行宏观力学性能试验，测得劈拉强度提高达 57 % ～ 84 %。还有人分别在砂浆和花岗岩表面涂 抹硅烷偶联剂 KH- 570 溶液，再补新砂浆，结果显示拉伸强度可分别比不涂偶联剂时提高 38 %和 23 %， 据此推测，界面层中可能产生了大量的化学键。随着高性能和高功能化材料的迅速发展，偶联剂进入更广阔的应用领域。因此，硅烷偶联剂已成为有机硅工业、复合材料工业、高分子工业中不可缺少的助剂之一。已有不同种类、不同特性的硅烷偶 联剂新产品问世，丰富着硅烷偶联剂家族。美国《橡胶和塑料新闻》报道： Cromptonosi 公司开发了一种新型硅烷偶联剂 NXT 。据该公司称，这种偶联剂给白炭黑轮胎胶料的混炼技术带来了重大突破。
硅烷类偶联剂类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，其中R是与树脂分子有亲和力或反应能力的活性基团，如氨基、环氧基、乙烯基、甲基丙烯酰基等；X为能水解基团，如甲氧基、乙酰基氧、乙氧基等。此类为水解硅烷，X为氧化基-O-OR时，称为氧化硅烷，X为含多原子基团-S-R时，称为多硫化硅烷。钛酸酯类偶联剂对于热塑性聚合物和干燥的填料，有良好的偶联效果，它进一步扩大了硅烷偶联剂的使用范围，使非极性的钙塑填充体系的偶联效果明显提高。铝钛复合偶联剂可改善制品的物理机械性能，如提高冲击强度，提高热变形温度，可与钛酸酯类偶联剂相媲美，但是价格只为钛酸酯类偶联剂的一半，具有色浅、无毒、使用方便等特点，较钛酸酯偶联剂的热稳定性更好，对于颜料的分散有极优的效果。铝酸酯类偶联剂兼具钛酸酯类和铝酸酯类偶链接的双重特点，成本低，用途广。钛酸酯偶联剂通过它的烷氧基直接和填料或颜料表面所吸附的微量羧基或羟基进行化学作用而偶联。
n 意味钛酸酯的官能度，n可以为1-3，因而能根据需要调节，使它对有机物产生多种不同的效果，在这一点上灵活性要比象硅烷那样的三烷氧基单官能偶联剂大。从上述六个功能区的作用，可以看出钛酸酯偶联剂具有很大的灵活性和多功能性，它本身既是偶联剂,也可以是分散剂、湿润剂、粘合剂、交联剂、催化剂等、还可以兼有防锈、抗氧化、阻燃等多功能，因此应用范围很广，胜过其它偶联剂。主要功能：玻纤、玻璃钢： 提高复合材料湿态物理机械强度、湿态电气性能，并改善玻纤的集束性、保护性和加工工艺。偶联剂一般由两部分组成：一部分是亲无机基团，可与无机填充剂或增强材料作用。山西铝酸酯偶联剂
钛酸酯偶联剂是偶联剂的一种。山西铝酸酯偶联剂
偶联剂的功能区 )n 表示钛酸酯的官能度，n可以为1-3，因而能根据需要调节，使它对有机物产生多种不同的效果，在这一点上灵活性要比象硅烷那样的三烷氧基单官能偶联剂大。从功能区的作用，可以看出钛酸酯偶联剂具有很大的灵活性和多功能性，它本身既是偶联剂,也可以是分散剂、湿润剂、粘合剂、交联剂、催化剂等、还可以兼有防锈、抗氧化、阻燃等多功能，因此应用范围很广，胜过其它偶联剂。偶联剂是指在无机材料和有机材料或者不同的有机材料复合系统中，能通过化学作用，把两者有机结合起来，或者能通过化学反应，使两者的亲和性得到改善，从而提高复合材料功能的物质。山西铝酸酯偶联剂
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