




***偶联剂应用研究
***偶联剂在新材料中的应用研究
***偶联剂的应用面极广,可以处理有机材料,也可以处理无机材料,通过***偶联剂的处理后材料的某些性能会得到显著提高。以下介绍几种***偶联剂的在新材料中的具体应用研究。
在光材料中的应用
西安交大***研究了***偶联剂对太阳电池铝浆性能的影响及分析,当***偶联剂为2.5%时,有机载体的表面张力可从约30 mN/m 降低至25.69 mN/m,提高了铝1粉颗粒之间以及铝膜与硅片之间的黏附作用,从而减少划痕和灰化,进而可使铝电极的接触电阻由0.60 Ω 降低至0.19 Ω。④直接加入法:***亦可直接加入填料/树脂的混合物中,在树脂及填料混合时,***可直接喷洒在混料中。
有学者将目光对准了玻璃的发光性能,这种玻璃是***偶联剂改性的芪3 掺杂铅-锡-氟磷酸盐的玻璃。将含有芪3的改性SnF2粉末掺入低熔点铅锡氟磷酸盐玻璃,获得了芪3掺杂的有机/无机杂化玻璃,这种玻璃有更好的投射性和均匀性。
在纳米级材料及复合材料中的应用
复合材料由于其优异的性能,越来越受到大家的青睐,但是复合材料的固有缺点不能消除,通过利用***偶联剂的加入可以制备性能更佳的复合材料。纳米材料中加入偶联剂后就像增强体一样,可以显著提高材料性能。
用硅酸钠制备纳米SiO2乳液,用氯化铵控制粒径大小,然后与天然胶乳共混共沉制备出SiO2/NR复合材料。经过***偶联剂处理的纳米SiO2 在复合材料中分散均匀,力学性能较好。在使用***偶联剂时,应使用防护手套和眼镜来保护皮肤与眼睛,如有接触,应立即用自来水冲洗随后就医。除了无机复合材料,在纳米氧化锌制备中也加入了***偶联剂,采用的***偶联剂有KH550、KH 560、KH 570对纳米ZnO进行了改性,研究表明***偶联剂KH570改性效果较好,改性后纳米ZnO 粉体表面包覆了KH 570,晶型没有发生明显改变但分散性变好。
除了制备纳米级的材料的研究,在复合材料中也有应用,如偶联剂在复合水泥砂浆中应用研究,研究结果表明,0.5%-1%***偶联剂的水溶液能较大幅度地提高多种复合水泥砂浆的抗折强度和抗拉强度,且能提高普通水泥砂浆和聚合物改性水泥砂浆的稠度,但会使其分层度略有增大。***偶联剂的使用方法主要有表面预处理法和直接加入法,前者是用稀释的偶联剂处理填料表面,后者是在树脂和填料预混时,加入偶联剂的原液。又如采用***偶联剂KH-550对废环氧模塑料粉(废EMC粉)进行表面改性并制备了相应的改性废EMC粉/PVC复合材料,提高了拉伸强度、冲击强度和弯曲强度,而且也大大改善了废EMC 粉和PVC之间的相容性,提高了界面结合强度。
***偶联剂使用方法
***偶联剂使用方法
①表面预处理法:将***偶联剂配成 0.5~1%浓度的稀溶液,使用时只需在清洁的被粘表面涂上薄薄的一层,干燥后即可上胶。所用溶剂多为水、醇、或水醇混合物,并以不含氟离子的水及价廉无害的乙醇、异1丙1醇为宜。除氨烃基***外,由其它***偶联剂配制的溶液均需加入醋酸作水解催化剂,并将 pH 值调至 3.5~5.5。而另一种基团则可以与高分子材料或粘接剂结合,从而在粘接界面形成强力较高的化学键,大大改善了粘接强度。长链烷1基及本基***由于稳定性较差,不宜配成水溶液使用。氯***及乙氧基***水解过程中伴随有严重的缩合反应,也不宜配成水溶液或水醇溶液使用,而多配成醇溶液使用。水溶性较差的***偶联剂,可先加入 0.1~0.2%(质量分数)的非离子型表面活性剂,然后再加水加工成水乳液使用。
②迁移法:将***偶联剂直接加入到胶粘剂组分中,一般加入量为基体树脂量的 1~5%。涂胶后依靠分子的扩散作用,偶联剂分子迁移到粘接界面处产生偶联作用。能改善填料在树脂中的分散性及粘合力,改善工艺性能和提高填充塑料(包括橡胶)的机械、电学和耐气候等性能。对于需要固化的胶粘剂,涂胶后需放置一段时间再进行固化,以使偶联剂完成迁移过程,方能获得较好的效果。
③底面法:将5%-20%的***偶联剂的溶液同上面所述,通过涂、刷、喷,浸渍处理基材表面,取出室温晾干24小时,在120℃下烘烤15分钟。
④直接加入法:***亦可直接加入填料/树脂的混合物中,在树脂及填料混合时,***可直接喷洒在混料中。偶联剂的用量一般为填料用量的0.1%-2%,(根据填料直径尺寸决定)。然后将加过***的树脂/填料进行模塑(挤出、压塑、涂覆等)。
?***偶联剂介绍
***偶联剂由于其独特的结构,优良的产品性能越来越受到人们的喜欢。从***偶联剂的发明到实际应用已经过去很多年了。
近年来随着新材料的研究成为热门,***偶联剂在其中扮演着十分重要角色。下面我们简单介绍一下***偶联剂在新材料中的应用研究,具体的是偶联剂在光材料,纳米材料,复合材料,电化学材料,烤瓷中的应用。
***偶联剂的性能
***偶联剂改性自交联水性聚氨酯将***偶联剂通过共价键连接到聚氨酯分子骨架上,利用***氧基的水解、缩聚反应形成的无机相能很好的和聚氨酯网络相容,同时成为交联点,从而能有效地增强材料聚氨酯的性能。
1.***偶联剂厂家机械性能:随着水性聚氨酯中***偶联剂含量的提高,水性聚氨酯的交联密度增大,硬度会提高、拉伸强度会增大、拉断伸长率降低。
2.热稳定性:经***偶联剂改性后聚氨酯能够形成交联聚合物,当温度升高时不会熔化,因为分子链之间存在的交联点而限制了整个分子链的运动,因而具有较好的耐热性能;另外,新增的Si-键比C-O键具有更高的键能,这也有利于改善水性聚氨酯的热稳定性。理论:化学键理论,表面浸润理论,变形层理论,拘束层理论和可逆水解键理论。
3.耐溶剂:通过硅偶联剂的交联作用,能够降低水性聚氨酯分子链间的自由体积,在一定程度上阻碍了水和溶剂分子渗透到水性聚氨酯膜内,从而增强其耐水性和耐溶剂性,这是由交联的形成阻碍了溶剂分子渗透到材料内部所引起。另一方面,众所周知有机硅化合物能降低材料表面的表面能,在一定程度上也能降低水性聚氨酯膜的耐水性。***偶联剂在胶粘剂工业的具体应用有如下几个方面:①在结构胶粘剂中金属与非金属的胶接,若使用***类增粘剂,就能与金属氧化物缩合,或跟另一个***醇缩合,从而使硅原子与被胶物表面紧紧接触。因此,硅偶联剂改性的自交联水性聚氨酯具有优异的耐水性和耐溶剂性。
4.***偶联剂厂家附着力:聚氨酯分子量上***偶联剂水解形成硅醇,在基材上干燥成膜的过程中,与基材上存在的羟基脱水形成-Si-O-键,提升了附着力。