偶联剂在常用树脂与填料配方体系中
偶联剂在常用树脂与填料配方体系中
偶联剂在常用树脂与填料配方体系中偶联剂是一种能够在聚合物与填料之间形成化学键，并增强聚合物填料界面相互作用的材料。
在常用的树脂与填料配方体系中，偶联剂的添加通常能够显著改善复合材料的性能，提高材料的力学性能、热稳定性、耐候性等。
一般来说，在填充聚合物复合材料中，偶联剂的主要功能包括以下几个方面：1.增强填料与树脂之间的化学键结合：偶联剂能够与树脂和填料表面发生化学反应，形成强有力的化学键，从而增强填料与树脂之间的结合力。
这种化学键结合可以有效地提高复合材料的强度、刚度和耐磨性等性能。
2.提高填料的分散性：由于填料的颗粒大小和形状的不均匀性，常常会导致填料在树脂中的分散性较差，从而影响到复合材料的性能。
偶联剂的添加可以改善填料在树脂中的分散性，使填料颗粒更均匀地分布在树脂基体中，从而提高复合材料的力学性能和热稳定性。
3.防止填料的析出现象：在一些填充聚合物复合材料中，由于填料与树脂之间的相互作用不够强，填料往往易于从树脂基体中析出。
偶联剂的添加可以增强填料与树脂之间的相互作用，防止填料的析出现象，提高复合材料的稳定性和使用寿命。
目前常用的偶联剂主要有以下几种：1.硅烷偶联剂：硅烷偶联剂是最常用的偶联剂之一，其分子内同时具有有机基团和硅基团，可以在填料表面和树脂基体中形成强有力的化学键。
硅烷偶联剂的优点是具有很强的黏附力和耐高温性能，适用于各种树脂和填料体系。
2.磷酸酯偶联剂：磷酸酯偶联剂在填料表面和树脂基体中形成的化学键主要是磷酸酯键，其优点是具有很强的耐热性和耐化学腐蚀性，适用于一些要求高温稳定性和耐腐蚀性的复合材料。
3.咪唑偶联剂：咪唑偶联剂主要通过其分子内含有的咪唑环与填料表面反应，形成化学键，从而增强填料与树脂之间的结合力。
咪唑偶联剂能够提高复合材料的耐温性和耐水性，适用于一些高温环境和潮湿环境下的应用。
同时，偶联剂的添加量需要根据具体的树脂和填料体系以及所需要的复合材料性能进行优化。
在实际应用中，需要通过试验和研究确定最佳的偶联剂添加量，以获得最理想的复合材料性能。
偶联剂及偶联剂在填料中的应用
偶联剂及偶联剂在填料中的应用1. 偶联剂的概念和作用1.1 偶联剂的概念偶联剂，即通过化学反应，使填料表面介质和催化剂吸附在一起，从而加强两者的相互作用的一种化学物质。
偶联剂有机活性物质，常由一个或多个活性羟基团、羧基团、胺基团等官能团连接而成。
它可以通过化学键的形式与填料表面的羟基、胺基等活性位点反应，在填料表面构建化学键，增加催化剂和催化剂载体的结合力，从而提高催化剂的稳定性、活性和选择性。
1.2 偶联剂的作用偶联剂作为催化剂载体表面的活性化合物，能够促进催化剂和催化剂载体的结合，有利于提高催化剂的稳定性、活性以及选择性，从而实现催化反应的高效进行。
2. 偶联剂在填料中的应用在催化剂制备过程中，选用合适的偶联剂可以提高催化剂的性能，特别是在填料中应用，偶联剂的作用更加明显。
2.1 偶联剂的应用方式偶联剂在填料中的应用方式主要有以下几种。
2.1.1 包覆法将偶联剂和催化剂混合，涂覆在填料载体上，通过化学反应将两者牢固结合在一起。
采用包覆法的优点是能够在填料表面生成高密度的活性位点，提高催化剂的活性和稳定性。
2.1.2 架桥法将偶联剂以分子桥的形式加入到填料载体内部，在活性位点与催化剂结合时，形成一个稳定的化学桥梁。
采用架桥法的优点是能够有效地促进催化剂和催化剂载体的结合，从而提高催化剂的稳定性和选择性。
2.1.3 热浸渍法在填料中引入偶联剂时，通过热浸渍法的方式，将催化剂与偶联剂混合，并溶解在有机溶剂中。
然后将填料浸泡在溶液中，使偶联剂和催化剂均匀地分布在填料表面上，并通过热处理使其生成化学键。
2.2 偶联剂在不同催化反应中的应用2.2.1 氢气化反应氢气化反应是一种重要的催化反应，是化工工业中广泛应用的催化反应之一。
在催化剂制备过程中，采用偶联剂可以有效地提高催化剂的稳定性和活性，从而提高催化剂的选择性和产率。
2.2.2 烷基化反应烷基化反应是一种重要的化学反应，广泛应用于烷烃的生产和化学物质的合成。
简述偶联剂的化学结构及作用
简述偶联剂的化学结构及作用全文共四篇示例，供您参考第一篇示例：偶联剂是一类广泛应用于化工领域的化学品，具有重要的作用。
它们常用于涂料、油墨、塑料等行业，能够有效地改善产品的质地和性能。
在这篇文章中，我们将简要介绍偶联剂的化学结构及作用。
偶联剂，又称作亲合剂或粘合剂，是一种能够在有机与无机材料之间建立化学键的化合物。
它们通常含有两个或多个活性基团，使其能够同时与有机物和无机物发生化学反应。
偶联剂的化学结构主要分为两大类：有机偶联剂和无机偶联剂。
有机偶联剂的典型结构包括硅烷基、氨基、羟基、酰胺基等。
这些基团能够与有机物和无机物表面的官能团发生化学反应，形成有机-无机键合，从而增强材料的附着力和耐久性。
无机偶联剂则通常是金属盐类，如铬酸盐、锡酸盐等，它们通过与无机表面形成化学键来实现偶联效果。
偶联剂在化工领域中发挥着重要作用。
它们能够改善涂料、油墨、塑料等材料的附着力和耐久性，提高产品的质量和性能；偶联剂还可以使得颜料和填料更好地分散和稳定，提高产品的色彩和光泽度；偶联剂还能够调节产品的流变性能，改善生产工艺和产品加工性能，在制备过程中起到重要辅助作用。
需要指出的是，偶联剂的使用需要严格控制其剂量和反应条件，以免对产品的质量产生负面影响。
在一些特定应用场合，偶联剂的残留物可能会对人体健康和环境造成潜在风险，因此在生产和使用过程中必须遵循相关的安全规范和法规。
偶联剂作为一种重要的化工助剂，在涂料、油墨、塑料等领域具有广泛的应用前景。
通过合理选择和使用偶联剂，可以有效地改善产品的性能和质量，满足市场需求，促进相关行业的发展和进步。
希望今后在偶联剂的研究和应用中，能够不断提高技术水平，推动偶联剂领域的创新与发展。
第二篇示例：偶联剂是一类广泛应用于化工领域的化学品，其化学结构和作用对于各种行业都具有重要意义。
本文将简要介绍偶联剂的化学结构及其作用。
偶联剂是一类分子中带有两个或更多活性基位点的化合物，其主要作用是在不同分子或不同部分之间形成化学键以达到连接或交联的目的。
钛酸酯偶联剂在硬PVC填充塑料中应用技术_陈祖敏
钛酸酯偶联剂在硬PVC填充塑料中应用技术陈祖敏卞希良(北京市亚大塑胶总公司,北京,101149)摘要本文简述了钛酸酯偶联剂的分类,偶联机理及在硬PVC填充塑料中的应用技术。
关键词钛酸酯偶联剂填充料应用技术1前言偶联剂是提高高分子复合材料性能的关键助剂及降低高分子复合材料成本的理想辅料。
偶联剂作为无机填料的表面改性剂,改善了填料与树脂的相容性,填料更易分散在树脂中,降低了熔融粘度,改善了加工性能,提高了生产效率,减少了机械磨损,对实现高填充起着重要作用,同时减少树脂用量,降低了生产成本。
目前,工业上使用的偶联剂按照化学结构可分为硅烷类偶联剂,钛酸酯偶联剂,铬体系偶联剂,锆铝体系偶联剂,铝酸酯偶联剂及铝钛复合偶联剂等。
钛酸酯偶联剂是目前应用很广的一类偶联剂,尤其在PVC填充塑料中实用价值最好。
本文将就钛酸酯偶联剂在硬PVC填充塑料中应用技术作一些探讨。
2偶联剂概述偶联剂是在无机材料和有机材料或者两者不同的有机材料复合系统中,能通过化学作用把二者结合起来,或者能通过化学反应,使二者的亲和性得到改善,从而提高复合材料功能的物质。
其分子中的一部份基团可与无机物表面的化学基团反应,形成强固的化学键,另一部分基团则有亲有机物的性质,可与有机分子反应或物理缠绕,从而把两种性质不大相同的材料牢固结合起来,也就是把无机材料(填充剂)与高分子材料(PVC树脂)的界面连接起来。
钛酸酯偶联剂是美国Kenric h石油化学公司于1975年开发的一类新型偶联剂,它具有独特的结构,对于热塑性聚合物与干燥填充剂有良好的偶联效能。
3钛酸酯偶联剂分类132根据分子结构与填充剂表面的偶联机理,钛酸酯偶联剂可分为四种基本类型。
211单烷氧基型该类偶联剂特别适合于不含游离水,只含化学键含水或物理键含水的干燥填料体系,如碳酸钙、水合氧化铝等。
典型品种为三异硬脂酸钛酸异丙酯(TTS),也是目前应用最广泛的钛酸酯偶联剂。
212单烷氧基焦磷酸酯基型该类偶联剂适合于湿含量较高的填充体系,如陶土、滑石粉等。
地下综合管廊节段拼接用环氧胶粘剂的制备与性能
地下综合管廊节段拼接用环氧胶粘剂的制备与性能赵华;黄丽华【摘要】优选原材料及配合比,研究了填料、偶联剂、增韧剂及碳纤维用量对环氧胶粘剂性能的影响,制备了新型地下综合管廊节段拼接用环氧胶粘剂.结果表明:制备的环氧胶粘剂涂胶层厚≥1.6 mm时不流挂,施工适用期为50 min,抗拉强度为34 MPa,抗弯强度为50 MPa(呈非碎裂破坏状态),抗压强度为88 MPa,拉伸抗剪强度为16 MPa,正拉粘结强度为4.0 MPa(混凝土内聚破坏),湿热老化拉伸抗剪强度降低百分比为8.2％,耐长期应力蠕变变形值为0.3 mm,性能指标满足地下综合管廊节段拼接用环氧胶粘剂的要求.%The requirements on the mechanical and durability property of the epoxy adhesive for utility tunnel bonding are higher than traditional epoxy building structural adhesives. Effect of the dosage of fillers,coupling agent,toughening agent and car-bon fiber on the properties of the epoxy adhesive was discussed and a novel epoxy adhesive for utility tunnel bonding was pre-pared. Results showed that the prepared epoxy adhesive is no sagging with 1.6mm coating thickness,the working time is 50 min, the tensile strength is 34 MPa,the bending strength is 50 MPa with non-brittle fracture,the compressive strength is 88 MPa,the bonding shear strength is 16 MPa,the bonding strength to concrete is 4.0 MPa with concrete cohesion failure,the decrease percent-age of the bonding shear strength is 8.2％ after hydrothermal aging,and the deformation value is 0.3 mm after long-term stress. All properties meet the requirements of the epoxy adhesive for utility tunnel bonding.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2018(045)005【总页数】4页(P49-52)【关键词】综合管廊;拼接;胶粘剂;力学强度【作者】赵华;黄丽华【作者单位】恩施职业技术学院,湖北恩施 445000;恩施职业技术学院,湖北恩施445000【正文语种】中文【中图分类】TU58+1.30 前言地下综合管廊是埋于城市地下用于集中布设电力、通信、给排水、热力、燃气等市政管线的公共隧道，是一种现代化、科学化、集约化的城市基础设施[1]。
偶联剂及偶联剂在填料中的应用讲解
硅烷的偶联剂所形成的单 分子层。
若无机填料比表面积不明时，可确定为填料量的1%左右； 针对密度较小的填料时，用溶剂稀释使用效果更好。 热处理、干燥条件也是影响矿物表面改性效果的重要因素 。加热干燥过程实际上是矿物表面上部分氢键脱水形成共价 键的过程。如果干燥脱水不充分，残留的氢键。容易从外界 吸收水分，从而影响改性效果，进而影响复合材料的性能。
偶联剂
一、 概述
1、定义： 偶联剂是一类具有两性结构的物质，它们分子中的一部 分基团可与无机表面的化学基团反应，形成化学键合； 另一部分基团则有亲有机物的性质，可与有机分子发生 化学反应或产生较强的分子间作用，从而将两种性质截然 不同的材料牢固地结合起来，改善无机填料在聚合物基体 中的分散状态，提高填充聚合物材料的力学性能和使用性 能。
2、作用机理
（1）X基水解为羟基； （2）羟基与无机物表面存在的羟基生成氢键或脱水成醚键； （3）R基与有机物相结合。
H2O
缩合
3、水解条件
三烷氧基硅烷与水的作用是偶联作用的基础，大部分硅烷经水解 后为水溶性的，因此常用水作稀释剂配成溶液使用。
溶液的pH值对其稳定有很大影响。一般来讲，酸性和碱性都能促进水 解。 常用的酸有盐酸、醋酸、月桂酸等。但在调节酸碱性促进水解的同时， 也促进了硅醇之间的相互缩合，形成没有活性的聚合物。分子量大的缩 合物不溶于水，易从溶液中析出。对于水解产物易缩合的硅烷应在使用 前配置其水溶液。
6、常见硅烷偶联剂
KH550(γ-氨丙基三乙氧基硅烷
)
溶解性：可溶于有机溶剂，但丙酮、四氯化碳不适宜作释剂；可溶于 水。在水中水解，呈碱性。 主要应用于矿物填充的酚醛、聚酯、环氧、聚酰胺、碳酸酯等热塑性 和热固体树脂，能大幅度提高增强塑料的干湿态抗弯强度、抗压强度 、剪切强度等物理力学性能和湿态电气性能，并改善填料在聚合物中 的润湿性和分散性。
偶联剂及偶联在填料中的应用150页PPT
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
偶联剂及偶联在填料中的应用 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
有机硅偶联剂概述及其作用机理总结
有机硅偶联剂概述及其作用机理总结一、偶联剂概述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。
二、偶联剂种类偶联剂主要有有机铬偶联剂、有机硅偶联剂和钛酸偶联剂。
胶黏剂中常选用有机硅偶联剂，其通式为RSiX3，其中R为有机基团，如-C6H5、-CH=CH2等，能与树脂结合；X为可以水解的基团，如-OCH3、-OC2H5、-Cl等。
三、偶联剂作用过程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；②Si-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。
因此，通过硅烷偶联剂可使2种性能差异很大的材料界面偶联起来，从而提高复合材料的性能和增加黏结强度，并获得性能优异、可靠的新型复合材料。
硅烷偶联剂广泛用于橡胶、塑料、胶黏剂、密封剂、涂料、玻璃、陶瓷、金属防腐等领域。
现在，硅烷偶联剂已成为材料工业中必不可少的助剂之一。
硅烷偶联剂的作用和效果以被人们认识和肯定，但界面上极少量的偶联剂为什么会对复合材料的性能产生如此显著的影响，现在还没有一套完整的偶联机理来解释。
偶联剂在两种不同性质材料之间界面上的作用机理已有不少研究，并提出了化学键合和物理吸着等解释。
其中化学键合理论是最古老却又是迄今为止被认为是比较成功的一种理论。
四、偶联剂作用理论1.化学结合理论该理论认为偶联剂含有一种化学官能团，能与玻璃纤维表面的硅醇基团或其他无机填料表面的分子作用形成共价键；此外，偶联剂还含有一种别的不同的官能团与聚合分子键合，以获得良好的界面结合，偶联剂就起着在无机相与有机相之间相互连接的桥梁似的作用。
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偶联剂在常用树脂与填料配方体系中的选择应
用参考说明表：
热塑性树脂聚苯乙烯类硬胶PS
纳米SiO2 kh-570
纳米CaCO3 101
纳米TiO2 LICA38
氧化铝(Al2O3) kh-570（用量为3.0%）
蒙脱土kh-570（用量为2.0%）
改性聚苯乙
烯类
ABS
炭黑105
蛋白石102
改性抗菌纳米ZnO ZX114／ZXWT
硫酸镁晶须101（用量为5%）
纳米CaCO3 kh-570（用量为3%）
空心玻璃微珠kh-550好于kh-560
玻纤kh-550（用量为1.5%）
短玻纤kh-550（用量为1.5%）聚丙烯类PP（百折胶）
石墨kh-570（用量为1.5%）
铝板（Al）kh-550(用量为2%)
玻璃纤维A-151(用量为2%)
沸石抗菌剂132
凹凸棒土570
剑麻纤维A-151（用量为0.1%）
纳米TiO2 201（用量为2%）
玻璃微珠kh-550
纳米CaCO3 101（3-4%）
滑石粉kh-550和201复配
钛酸钾晶须kh-550好于kh-560
Al2O3 kh-570
聚乙烯类LDPE（花料、筒料）
Mg(OH)2 A-151(用量为1-2%)
凹凸棒土kh-570
氧化锌晶须A-151、A-171、南大-42
CaCO3 201（用量为1.0%）膨胀石墨101（用量为0.8%）滑石粉201（1.5%）
纳米SiO2 A-171
亚麻151（好）、kh-550、kh-560、
kh-570
苎麻A-151（好）、kh-550
HDPE（孖力士）
木粉kh-550(用量为2%) Mg(OH)2 172
CaCO3 101
石墨101（用量为1%）纳米ZnO kh-550（用量为5%）炭黑105(用量为1%) 高岭土kh-570（用量为2%）
改性聚乙烯
类
EV A（橡皮胶）
Mg(OH)2 kh-550
纳米TiO2和SiO2 151
CaCO3 101（用量为1%）
玻璃纤维毡kh-550
沸石201
CPE(氯化聚乙烯) 高岭土172
聚酰胺PA66（尼龙66）
玻纤kh-560好于kh-550
硅灰石kh-550（1%）
荧光粉kh-560（用量为0.5%-1%）
钛酸钾晶须kh-560（用量为0.8%-1%）
PA66/EV A-g-MAH/
绢云母
kh-570
PA6（尼龙6）
纳米TiO2或Al2O3 311
氧化锌(T－ZnO)晶
须
kh-550（用量为0.5%）
纳米SiO2 kh-550、kh-560（用量为3%）
云母570（用量为1%）
活性绢云母540
气相白炭黑kh-550
煤系高岭土kh-560、kh-550
PA1010（尼龙
1010）玻璃粉kh-550（用量为1.5%）透闪石kh-570
陶瓷粉kh-550（用量为1.5%）
丙烯酸酯类PMMA（亚加力）
纳米SiO2 kh-570、A-151、kh-560 凹凸棒土kh-570
TiO2 kh-570、kh-560
SrTiO3 311
CaCO3 kh-792
纳米水合Al2O3 kh-570
聚碳酸酯PC（防弹胶）气相白炭黑kh-550
饱和聚酯PET（涤纶）
纳米SiO2 kh-570
纳米ZnO、Al2O3 105（用量为1-2%）抗菌沸石kh-560、kh-570
炭黑101 玻纤（GF）550（用量为1%）TiO2 kh-560
聚氯乙烯类PVC
碳纤维kh-550
TiO2 kh-550、kh-560 纳米SiO2 kh-570、kh-560
粉煤灰151（1%）
非金属矿粉101（1.5%）
纳米CaCO3 201
磁粉201（用量为1%）
Al(OH)3、Mg(OH)2
阻燃剂
151、NDZ311 超微细Fe3Al粉体172
活性高岭土和丁腈
橡胶复合
172
苎麻落麻151（用量为1%）凹凸棒土、粘土、蒙
脱土
kh-570、590 秸秆粉NDZ201
木粉（WF）kh-550（用量为1.5%）蔗渣纤维（BF）kh-550
空心微珠kh-560
氟塑料类（PVF）PTFE（F4氟料）
Al2O3(微米级有用、
纳米级没用)
kh-560
碳纤维
南大42(用量为0.8-1%)、
NDZ-201
铜板Z-6032
耐磨涂料311W（用量为1%）
玻纤550 PVDF BaTiO3
kh-550(用量为1%)、
kh-570(用量为2%)
聚苯硫醚PPS 氧化锌晶须kh-550、kh-560 高岭土kh-550
玻璃微珠kh-550
聚醚醚酮PEEK 钛酸钾晶须102（0.5-3%）
热固性树脂酚醛塑料PF（电木粉）
苎麻A-151
石墨粉、沥青焦570（用量为0.5-1.1%）
石英kh-550（用量为0.5%）
煤矸石kh-550(用量为1.5-2%)
砂子kh-550(用量为1-2%)
苎麻、剑麻纤维
A-151（用量为1%）好于
kh-550
A12O3 和SiC纳米
粒子
kh-550(用量为1%)
氨基塑料
UF（电玉尿素）（脲
醛树脂）
纳米SiO2 kh-550(用量为1%)
Mg(OH)2 kh-550
砂550、42（用量为1%）
汽车工业滤纸171
纳米CaCO3 kh-570（用量为1%）
剑麻纤维kh-550(2%)
环氧树脂EP
SiC纤维kh-550
SiO2 kh-550
钛白粉、硅灰石792（用量为0.4%-1%）PBO纤维kh-560
石英粉、胶粘剂、涂
料
kh-550
铜-环氧电磁屏蔽导
电涂料
CT-136(用量为1%-3%) 纳米炭黑550（用量为2%）AlN 401（3%）硼酸铝晶须kh-550
纳米ZnO kh-560
玻璃鳞片kh-560（用量为1%）钛酸钾晶须及硫酸
钙晶须
kh-550
纳米CaCO3 kh-550、kh-560、kh-570（用
量为2.6%）
羟基磷灰石kh-570
纳米Ti 114（用量为5%）硅微粉kh-560
聚氨酯PU 亚麻油复合涂料kh-550
木器涂料kh-550
CaSO4晶须550
蒙脱土kh-550（用量为2%）、kh-560
SiO2 kh-570
玻纤kh-550
硅树脂SI
纳米SiO2 kh-570
有机硅树脂/环氧树
脂
kh-560（用量为3%）比
kh-550好
各种金属kh-550、kh-560
环氧有机硅树脂
/SiO2
kh-560
不饱和聚酯AK（醇酸树脂）
导电云母粉401
Cu粉（200目，
55-60%）
kh-550（用量为5%）
氯氧镁水泥201
SiOx kh-570（用量为5%）
高岭土A-151(用量为1%)、TC-F(0.8%)
硅灰石kh-570（用量为0.8%）海泡石粘土kh-570、201
苎麻、剑麻纤维kh-550（用量为2%）、A-151（用量为1%）
碱式硫酸镁kh-570(用量为4%)、kh-550（用量为5%）。