硅烷偶聯劑在塑料中的應用「詳細解讀」

　　通過前面幾期的介紹，相信大家對前面文章中介紹到的偶聯劑的相關知識有了一定的了解，今天小編主要從偶聯劑在塑料中的應用來介紹。

　　偶聯劑在塑料中的應用

　　在塑料研究和生產過程中，通常使用大量廉價的無機填料(或增強劑)。這不僅能增加塑料的重量，降低產品成本，而且還能改善塑料制品的某些性能。

　　然而，由于無機填料與有機聚合物在化學結構和物理形態上存在著顯著的差異，兩者缺乏親和性，往往會導致塑料制品的力學性能和成型加工性能等受到不良的影響，使用偶聯劑則可以解決上述問題。

　　偶聯劑是一種能夠增強無機填料與有機聚合物之間親和力的有機化合物。它通過對無機填料的化學反應或物理包覆等方法，使填料表面由親水性變成親油性，從而達到與聚合物的緊密結合，改進塑料制品的各種性能。

　　偶聯劑對無機填料的改性

　　有機硅偶聯劑同無機填料的結合，是從硅烷低聚物與無機填料表面的羥基作用開始的。所以對于表面具有羥基的無機填料，偶聯荊的作用效果較好，反之，對于表面不具有羥基的無機填料，就很難發揮出相應的效果。

　　隨著塑料制品的高性能化和多功能化，相應地對有機硅偶聯劑提出了更高的要求，從而促使人們研制和開發各種不同功能、不同需要的新產品。近年來開發的一些新型有機硅偶聯劑都具有某些特殊的性能。聯硅有機硅偶聯劑之所以能夠提高塑料制品的粘結強度，其原因是由于一系列復雜因素的綜合結果，如浸潤、表面能、邊界層吸附、極性吸附以及酸堿相互作用等。有機硅偶聯劑的實際使用方法主要包括預處理法和整體摻合處理法。

　　所渭預處理法就是先用硅烷對無機填料進行表面處理，然后再加入到樹脂中。根據處理方式不同又可分為干式處理和濕式處理法。

　　干式處理是在高速攪拌機中先加入無機填料，在攪拌的同時將預先配制的硅烷溶液慢慢加入，并均勻分散在填料表面進行處理，而濕式處理則是將無機填料在硅烷的溶液中進行處理，然后再進行干燥的方法。無論是干式處理還是濕式處理，要使偶聯劑均勻包覆在無機填料表面，都必須重視處理工藝的控制，尤其是攪拌和干燥條件。

　　在不能使用預處理法或者僅用預處理法還不夠充分時，可以采用整體摻合法。該法是將有機硅偶聯劑摻入無機填料和樹脂體系中，一起進行混煉。其優點是偶聯劑的用量可以隨意調整，并且一步完成配料，因而在工業生產中經常采用。但是與預處理法相比，若要得到同樣的改性效果，整體摻合法則必須使用更多的有機硅偶聯劑。有機硅偶聯劑能夠改善無機填料在聚合物中的分散效果和粘結性能，因此在塑料的填充(或增強)改性中具有廣泛的用途。尤其對于用無機填料制造具有電磁性、隔音性、阻燃性等各種特殊功能的塑料時，使用有機硅偶聯劑將會產生顯著的改性效果。

　　在眾多的偶聯劑中，硅烷偶聯劑是研究最早且應用最廣的一種。在塑料中使用有機硅偶聯劑，可以改善其力學性能、電氣性能、耐熱性、耐水性、耐候性、阻燃性、分散性以及加工工藝性能等。