在選用偶聯(lián)劑之前,應首先測定所用填充劑的含濕性,根據(jù)含濕狀態(tài)和前述各類鈦酸酯的特性決定具體品種,干燥填充劑宜用單烷氧基型,潮濕填充劑可選螯合型或單烷氧基焦磷酸型。
在選用偶聯(lián)劑時還應考慮聚合物的熔點,結(jié)晶度、分子量、極性、芳香性、脂腳性、共聚結(jié)構(gòu)等,對于熱固性聚合物還要考慮到其固化溫度和固化機理。
填充劑的形狀、比表面、濕含量、酸堿性、化學組成等都可影響偶聯(lián)效果。一般粗粒子填充劑偶聯(lián)效果不及細粒子好但對超微細(如CaCO3≥2000目)填充劑效果則有相反現(xiàn)象。
偶聯(lián)劑的用量,一般為處理物重量的0.5--3%,推薦使用量為0.8---1.5%。其用量與效果并非是正比關(guān)系,量太多則偶聯(lián)劑過剩反而使性能下降,(在塑料中使拉伸、抗沖擊等指標下降,在涂料中,會使附著力大為降低等)量太少,則因包復不完全,效果不顯著。所以在應用時要試驗出最佳用量,做到既經(jīng)濟又有效。
由于鈦酸酯偶聯(lián)劑用量少,為使其發(fā)揮應有的效果,必須使它在填料(或顏料等處理物)中均勻地分散,否則,達不到偶聯(lián)效果。
使用方法:
1、混合法:
就是把聚合物、填料或顏料及其它助劑和偶聯(lián)劑直接混合,此法比較簡便,不要增加設(shè)備和改變原加工工藝,缺點是分散不夠理想,因其它助劑與偶聯(lián)劑有競爭反應。
2、預處理法:
先把填料或顏料用偶聯(lián)劑進行預處理,然后再和聚合物及其它助劑進行加工混合。此法有許多優(yōu)點,特別適用于聚合物組份比較復雜或加工溫度比較高的某些工程塑料,可以防止不必要的副反應發(fā)生,偶聯(lián)劑和填料進行預處理后其分解點就大為提高。
本法又可以分為:
①干混合法:
為了使少量鈦酸酯均勻地包復在顏、填料表面,一般加入少量稀釋劑,和偶聯(lián)劑的用量比在1比1的情況下,就能夠使少量的鈦酸酯均勻分布在填料表面,不用稀釋劑就不能均勻的包復好填料,此稀釋劑可采用原工藝配方中的溶劑、潤滑劑。如在塑料工業(yè)可選用白油(液體石蠟),在橡膠工業(yè)選用機油,在涂料工業(yè)選用200#溶劑油或異丙醇等,其處理設(shè)備,一般選用高速捏合機,即填料在高速攪出料備用(注意冷卻,否則容易引起局部過熱使填料變色而且填充性能下降)。
② 濕混合法:
單烷氧基型、配位型等偶聯(lián)劑可以用溶劑油、石油醚 、苯醇等溶劑進行稀釋使顏料浸泡其中,然后拌下,霧狀噴入經(jīng)稀釋后的偶聯(lián)劑,然后續(xù)攪拌5--15分鐘(視攪拌器效果),然后按原工藝進行或用加熱或減壓等方法除去溶劑,對于可溶于水的螯合型則用水稀釋浸泡,然后去水份。此法偶聯(lián)比較完全,但在工業(yè)生產(chǎn)中耗費太大,經(jīng)濟上不合算。
以下是一些常見的偶聯(lián)劑及其用途,希望對你有用.
硅烷、鈦酸酯偶聯(lián)劑系列產(chǎn)品
硅烷偶聯(lián)劑:
01)、十二烷基三甲氧基硅烷HC-N1213 :
用途:
1、作偶聯(lián)劑。主要用來處理無機材料,如玻璃、二氧化硅―A12O3、高嶺土、陶瓷、云母、SiC、滑石粉等以改善與有機物(如塑料、橡膠油料、粘接劑)的相容性和防水性能,增強制品的機械性能。
2、用作玻璃防霧劑。可保護空白玻璃及膜處理玻璃(光學增透膜、真空增透膜、反射膜)。可保護帶刻度和帶金屬框架的光學零件或精密設(shè)備儀器。
3、用作文物保護及其它制品的防水??煞乐顾嵛g、凍融、風化對文物(特別為室外文物)的破壞。
02)、乙烯基三乙氧基硅烷HC-151:
用途:
1、作偶聯(lián)劑,適用的聚合物類型有聚乙烯、聚丙烯、不飽和聚酯等,常用于玻纖、塑料、玻璃、電纜、陶瓷、橡膠等。
2、用于水性交聯(lián)聚乙烯。
3、用作室溫硫化硅橡膠的交聯(lián)劑。
03)、乙烯基三甲氧基硅烷HC-171:
用途:本品兼有偶聯(lián)劑和交聯(lián)劑的作用,適用的聚合物類型有聚乙烯、聚丙烯、不飽和聚酯等,常于玻纖、塑料、玻璃、電纜、陶瓷、橡膠等。
04)、Y-氨丙基三乙氧基硅烷HC-550:
用途:本品用來偶聯(lián)有機高分子和無機填料,增強其粘結(jié)性,提高產(chǎn)品的機械、電氣、耐水、抗老化等性能。常用于玻纖、鑄造、紡織物助劑、絕緣材料、粘膠劑等行業(yè)。適于本偶聯(lián)劑聚合物有環(huán)氧、酚醛、三聚氰胺、尼龍、聚氯乙烯、聚丙烯酸、聚氨酯、多硫橡膠、丁腈橡膠等。
1、本品應用于礦物填充的酚醛、聚酯、環(huán)氧、PBT、聚酰胺、碳酸酯等熱塑性和熱固性樹脂,能大幅度提高增強塑料的干濕態(tài)抗彎強度、抗壓強度、剪切強度等物理力學性能和濕態(tài)電氣性能,并改善填料在聚合物中的潤濕性和分散性。
2、本品是優(yōu)異的粘結(jié)促進劑,可用于聚胺酯、環(huán)氧、腈類、酚醛、膠粘劑和密封材料,可改善顏料的分散性并提高對玻璃、鋁、鐵金屬的粘合性,也適用于聚胺酯、環(huán)氧和丙烯酸乳膠涂料。
3、在樹脂砂鑄造中,本品增強樹脂硅砂的粘合性,提高型砂強度及抗?jié)裥浴?/p>
4、在玻纖棉和礦物棉生產(chǎn)中,將其加入到酚醛粘結(jié)劑中,可提高防潮性及增加壓縮回彈性。
5、在砂輪制造中它有助于改進耐磨自硬砂的酚醛粘合劑的粘結(jié)性及耐水性。
6、用于氨基硅油及其乳液的合成
05)、N-(2-氨乙基)-3- 氨丙基三甲氧基硅烷HC-792:
用途:用于環(huán)氧、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯
06)、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷HC-602:
用途:用于有機、無機材料,屬通用型的增粘劑
07)、Y-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅HC-560:
用途:主要用來改善有機材料和無機材料表面的粘接性能,如玻璃鋼中的玻璃纖維和塑料、橡膠、油漆、涂料中的硅質(zhì)填料等材料的處理,還用于粘接劑中以增加粘接性能,它所適應
的樹脂包括環(huán)氧、酚醛、三聚氰胺、聚硫化物、聚氨酯、聚苯乙烯等。
1、提高無機填料、底材和樹脂的粘合力,從而提高復合材料的機械強度、電氣性能,并且在濕態(tài)下有較高保持率。
2、此產(chǎn)品作為無機填料表面處理劑,廣泛應用于陶土、滑石粉、硅灰石、白炭黑、石英、鋁粉、鐵粉。
3、此產(chǎn)品適用于填充石英的環(huán)氧密封劑, 填充砂粒的環(huán)氧混凝土修補材料或涂料以及填充金屬的環(huán)氧模具材料.
4、此產(chǎn)品還可改善雙組分環(huán)氧密封劑的粘合力。改善丙烯酸膠乳、密封劑、聚胺酯、環(huán)氧涂料的粘合力。
08)、Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲基氧硅烷HC-570:
用途:
1、主要用于不飽和聚酯復合材料中,可以提高復合材料機械性能、電氣性能、透光性能,特別是能大幅度提高復合材料的濕態(tài)性能。
2、用(含該偶聯(lián)劑的)浸潤處理玻纖,可提高玻纖增強復合材料濕態(tài)的機械強度和電氣性能。
3、電線電纜行業(yè),用該偶聯(lián)劑處理陶土填充過氧化物交聯(lián)的EPDM體系,改善了消耗因子及比電感容抗。
4、與醋酸乙烯和丙烯酸或甲基丙烯酸單體共聚,這些聚合物廣泛用于涂料、膠粘劑和密封劑中,提供優(yōu)異的粘合力和耐久性
09)、Y-巰丙基三甲氧基硅烷HC-590:
用途:常用于處理SiO2 、炭黑等無機填料,在橡膠、硅橡膠等聚合物中起活化劑、偶聯(lián)劑、交聯(lián)劑、補強劑的作用。