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鋁酸酯偶聯(lián)劑具有與無機粉體表面反應(yīng)活性大、色淺、無1毒、味小、熱分解溫度較高、使用時無須稀釋以及包裝運輸和使用方便等特點。研究中還發(fā)現(xiàn)在PVC填充體系中鋁酸酯偶聯(lián)劑有很好的熱穩(wěn)定協(xié)同效應(yīng)和一定的潤濕增塑效果。因此鋁酸酯偶聯(lián)劑廣泛應(yīng)用于各種無機填料、顏料及阻燃劑,如重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、碳酸鎂、磷酸鈣、硫酸鈣、滑石粉、石棉粉、鈦白1粉、氧化鋅、氧化鋁、氧化鎂、鐵紅、鉻黃、炭黑、白炭黑、立德粉、云母粉、高嶺石、膨潤土、煉鋁紅泥、葉蠟石粉、海泡石粉、硅灰石粉、粉煤灰、玻璃粉、玻纖、氫氧化鎂、氫氧化鋁、三氧化二銻、聚磷酸銨、偏硼酸鋅等的表面改性處理。硅烷偶聯(lián)劑具有獨特的化學(xué)和物理性能,不但增強了結(jié)合強度,更重要的是,防止了在復(fù)合材料老化和使用過程中在界面上的鍵結(jié)解體。 經(jīng)改性后的填料、阻燃劑、顏料,可適用于塑料、橡膠、涂料、油墨、層壓制品和黏結(jié)劑等復(fù)合制品。
鋁酸酯偶聯(lián)劑對許多無機填料/有機物分散體系有明顯的降黏作用,其效果可與相應(yīng)的鈦酸酯偶聯(lián)劑相比。
硅烷偶聯(lián)劑在納米級材料及復(fù)合材料中的應(yīng)用
除了制備納米級的材料的研究,在復(fù)合材料中也有應(yīng)用,如偶聯(lián)劑在復(fù)合水泥砂漿中應(yīng)用研究,研究結(jié)果表明,0.5%-1%硅烷偶聯(lián)劑的水溶液能較大幅度地提高多種復(fù)合水泥砂漿的抗折強度和抗拉強度,且能提高普通水泥砂漿和聚合物改性水泥砂漿的稠度,但會使其分層度略有增大。又如采用硅烷偶聯(lián)劑KH-550對廢環(huán)氧模塑料粉(廢EMC粉)進行表面改性并制備了相應(yīng)的改性廢EMC粉/PVC復(fù)合材料,提高了拉伸強度、沖擊強度和彎曲強度,而且也大大改善了廢EMC 粉和PVC之間的相容性,提高了界面結(jié)合強度。不同類型的鈦酸酯偶聯(lián)劑具有不同作用,能夠取長補短,達到更滿意的效果,必要時也可混合使用。
華南理工大學(xué)研究了表面活性劑和硅烷偶聯(lián)劑有機復(fù)合改性蒙脫土的制備及性能表征,為增加蒙脫土與有機物的相容性, 采用( CTAB)與硅烷偶聯(lián)劑(KH2560)對蒙脫土進行了有機復(fù)合改性。表面活性劑和硅烷偶聯(lián)劑有機復(fù)合改性的蒙脫土不僅增大了層間距,且改善了與PVC的界面效果,提高了在PVC基體中的分散均勻性,所以其與PVC熔融共混后的復(fù)合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的增幅較大,力學(xué)性能的改善也更明顯。硅烷偶聯(lián)劑可提供的其他優(yōu)勢包括:1、更好的浸濕無機材料2、復(fù)合時具有更低的粘度3、更光滑的復(fù)合材料表面4、降低無機材料對熱固復(fù)合材料催化劑的抑制作用5、更清晰透明的增強塑料。