偶聯(lián)劑的選用
- 發(fā)布時(shí)間:2021-11-05瀏覽量:3087
在選用偶聯(lián)劑之前,應(yīng)首先測(cè)定所用填充劑的含濕性,根據(jù)含濕狀態(tài)和前述各類(lèi)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(shí)還應(yīng)考慮聚合物的熔點(diǎn),結(jié)晶度、分子量、極性、芳香性、脂腳性、共聚結(jié)構(gòu)等,對(duì)于熱固性聚合物還要考慮到其固化溫度和固化機(jī)理。
填充劑的形狀、比表面、濕含量、酸堿性、化學(xué)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(xì)粒子好但對(duì)超微細(xì)(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(guò)剩反而使性能下降,(在塑料中使拉伸、抗沖擊等指標(biāo)下降,在涂料中,會(huì)使附著力大為降低等)量太少,則因包復(fù)不完全,效果不顯著。所以在應(yīng)用時(shí)要試驗(yàn)出最佳用量,做到既經(jīng)濟(jì)又有效。
由于鈦酸酯偶聯(lián)劑用量少,為使其發(fā)揮應(yīng)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(dá)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(jiǎn)便,不要增加設(shè)備和改變?cè)庸すに?,缺點(diǎn)是分散不夠理想,因其它助劑與偶聯(lián)劑有競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)。
2、預(yù)處理法:
先把填料或顏料用偶聯(lián)劑進(jìn)行預(yù)處理,然后再和聚合物及其它助劑進(jìn)行加工混合。此法有許多優(yōu)點(diǎn),特別適用于聚合物組份比較復(fù)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(yīng)發(fā)生,偶聯(lián)劑和填料進(jìn)行預(yù)處理后其分解點(diǎn)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(fù)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(fù)好填料,此稀釋劑可采用原工藝配方中的溶劑、潤(rùn)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(jī)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(jī),即填料在高速攪出料備用(注意冷卻,否則容易引起局部過(guò)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(jìn)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(jìn)行或用加熱或減壓等方法除去溶劑,對(duì)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(fèi)太大,經(jīng)濟(jì)上不合算。
以下是一些常見(jiàn)的偶聯(lián)劑及其用途,希望對(duì)你有用.
硅烷、鈦酸酯偶聯(lián)劑系列產(chǎn)品
硅烷偶聯(lián)劑:
01)、長(zhǎng)鏈烷基三甲氧基硅烷KH-1213 :
用途:
1、作偶聯(lián)劑。主要用來(lái)處理無(wú)機(jī)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(jī)物(如塑料、橡膠油料、粘接劑)的相容性和防水性能,增強(qiáng)制品的機(jī)械性能。
2、用作玻璃防霧劑??杀Wo(hù)空白玻璃及膜處理玻璃(光學(xué)增透膜、真空增透膜、反射膜)。可保護(hù)帶刻度和帶金屬框架的光學(xué)零件或精密設(shè)備儀器。
3、用作文物保護(hù)及其它制品的防水??煞乐顾嵛g、凍融、風(fēng)化對(duì)文物(特別為室外文物)的破壞。
02)、乙烯基三乙氧基硅烷KH-151:
用途:
1、作偶聯(lián)劑,適用的聚合物類(lèi)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KH-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(lèi)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KH-550:
用途:本品用來(lái)偶聯(lián)有機(jī)高分子和無(wú)機(jī)填料,增強(qiáng)其粘結(jié)性,提高產(chǎn)品的機(jī)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(yīng)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(shù)脂,能大幅度提高增強(qiáng)塑料的干濕態(tài)抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度等物理力學(xué)性能和濕態(tài)電氣性能,并改善填料在聚合物中的潤(rùn)濕性和分散性。
2、本品是優(yōu)異的粘結(jié)促進(jìn)劑,可用于聚胺酯、環(huán)氧、腈類(lèi)、酚醛、膠粘劑和密封材料,可改善顏料的分散性并提高對(duì)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(shù)脂砂鑄造中,本品增強(qiáng)樹(shù)脂硅砂的粘合性,提高型砂強(qiáng)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(jìn)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)、雙-[Y-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物KH-69:
用途:常用于處理炭黑,SiO2等無(wú)機(jī)填料,不僅具有活化劑、偶聯(lián)劑的作用,還具有交聯(lián)劑、軟化劑和補(bǔ)強(qiáng)劑的作用,在橡膠工業(yè)中作為補(bǔ)強(qiáng)劑和硫化劑。可用于天然橡膠、異戊二烯橡膠、丁苯膠、丁二烯橡膠、丁脂膠、氯丁膠、丁基橡膠、鹵化丁基橡膠、三元乙丙膠以及這些橡膠的充油膠,同樣在這些橡膠的并用膠中都可使用。
作用有:
1、未硫化膠料:①降低門(mén)尼粘度;②減少焦燒現(xiàn)象;③硫化程度提高;④混煉、壓延、壓出特性大大改善。
2、硫化膠:①拉伸強(qiáng)力提高;②定伸強(qiáng)力提高;③永久變形降低;④生熱及動(dòng)態(tài)特性得到改善;⑤硅磨耗性能得到改善;⑥抗撕強(qiáng)度提高;⑦在水以及其它物質(zhì)中的膨潤(rùn)性得以改善。
06)、N-(β-氨乙基)-Y- 氨丙基三甲氧基硅烷KH-792:
用途:用于環(huán)氧、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯
07)、N-(β-氨乙基)-Y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷KH-602:
用途:用于有機(jī)、無(wú)機(jī)材料,屬通用型的增粘劑
08)、Y-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅KH-560:
用途:主要用來(lái)改善有機(jī)材料和無(wú)機(jī)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(yīng)
的樹(shù)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(wú)機(jī)填料、底材和樹(shù)脂的粘合力,從而提高復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)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(wú)機(jī)填料表面處理劑,廣泛應(yīng)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(bǔ)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。
09)、Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲基氧硅烷KH-570:
用途:
1、主要用于不飽和聚酯復(fù)合材料中,可以提高復(fù)合材料機(jī)械性能、電氣性能、透光性能,特別是能大幅度提高復(fù)合材料的濕態(tài)性能。
2、用(含該偶聯(lián)劑的)浸潤(rùn)處理玻纖,可提高玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料濕態(tài)的機(jī)械強(qiáng)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(guò)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
10)、Y-巰丙基三甲氧基硅烷KH-590:
用途:常用于處理SiO2 、炭黑等無(wú)機(jī)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(bǔ)強(qiáng)劑的作用。
(四)、酞酸酯偶聯(lián)劑:
TITANATE COUPLING AGENT(美國(guó)Kenrich牌號(hào))KR-12、KR-38、KR-41B、KR-138、KR-238、KR-238T、KR-TTS
01)、鈦酸酯偶聯(lián)劑LT-101:
國(guó)外對(duì)應(yīng)牌號(hào)為:KR-TTS 美國(guó)Kenrich石油化學(xué)公司
主要用途:
1、碳酸鈣、滑石粉等無(wú)機(jī)填料
本品用于處理碳酸鈣、滑石粉等無(wú)機(jī)填料,改善無(wú)機(jī)填料與樹(shù)脂的相溶性,從而改善制品的機(jī)械性能、加工性能,可提高復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)高填充。
2、涂料
本品用于涂料,可降低體系粘度、提高無(wú)機(jī)填料填充量,同時(shí)賦予涂層的耐磨性、抗腐蝕性,降低烘烤溫度,縮短烘烤時(shí)間。
3、磁記錄材料和塑橡磁
本品用于磁記錄材料和塑橡磁,磁粉經(jīng)它處理后,可改善其在基材上的分散以及對(duì)聚合物的粘合,并且大大提高磁粉含量,使磁記錄材料有較好的流動(dòng)性、可涂性、高剪切強(qiáng)度、低磁疵點(diǎn),且韌性好
02)、鈦酸酯偶聯(lián)劑LT-102:
國(guó)外對(duì)應(yīng)牌號(hào)為:KR-12 美國(guó)Kenrich石油化學(xué)公司
主要用途:
1、熱固體樹(shù)脂與涂料
本品可用在醇酸涂料中降低烘烤溫度,縮短烘烤時(shí)間,對(duì)顏料有較好的分散、防沉效果,用于丙烯酸系烘漆的防沉結(jié)塊,效果尤為顯著。
2、復(fù)合材料
適用于處理碳酸鈣、硫酸鋇、滑石粉等無(wú)機(jī)填料填充極性樹(shù)脂,例如:ABS、PBT等,用以提高填料在聚合物中的分散與粘合,改善加工流動(dòng)性,提高復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度
03)、鈦酸酯偶聯(lián)劑LT-105:
國(guó)外對(duì)應(yīng)牌號(hào)為:KR-TTS 美國(guó)Kenrich石油化學(xué)公司
主要用途:
1、碳酸鈣、滑石粉等無(wú)機(jī)填料:本品用于處理碳酸鈣、滑石粉等無(wú)機(jī)填料,填充聚烯烴,可改善制品的機(jī)械性能,特別是抗沖強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率,同時(shí)可降低復(fù)合材料的熔融粘度,適用的樹(shù)脂有:PP、PE等非極性或半極性聚合物。
2、天然橡膠、順丁橡膠等橡膠制品:本品可用于天然橡膠、順丁橡膠等橡膠制品中,以提高制品的抗撕裂強(qiáng)度、扯斷伸長(zhǎng)率、抗張強(qiáng)度。
3、涂料:本品用于涂料中,可降低體系粘度,提高固體填充量;增加流平性,同時(shí)賦予涂層良好的耐磨性和抗腐蝕性。
4、無(wú)機(jī)填料表面處理:本品作為無(wú)機(jī)填料表面處理劑,可處理碳酸鈣、滑石粉、高嶺土,以增加填料的疏水性、分散性。
04)、鈦酸酯偶聯(lián)劑LT-130:
國(guó)外對(duì)應(yīng)牌號(hào)為:KR-TTS 美國(guó)Kenrich石油公司
主要用途:
1、復(fù)合材料:可提高復(fù)合材料熱穩(wěn)定性,表面光潔度,可提高填料填充量,減少樹(shù)脂用量,降低成本,適用的材料有PP、PE、橡膠等。
2、無(wú)機(jī)填料:表面處理適用于處理碳酸鈣、高嶺土等無(wú)機(jī)填料,以增加填料的疏水性、分散性,提高制品機(jī)械強(qiáng)度,降低吸水性。
3、橡膠:用NDZ-130處理高嶺土填充橡膠,增加橡膠的撕裂強(qiáng)度,拉伸強(qiáng)度,可替代部分白碳黑。
05)、鈦酸酯偶聯(lián)劑LT-201
國(guó)外對(duì)應(yīng)牌號(hào)為:KR-38 美國(guó)Kenrich石油化學(xué)公司
主要用途:
1、本品用于處理填充樹(shù)脂的碳酸鈣、滑石粉等無(wú)機(jī)填料,可改善加工流變性,實(shí)現(xiàn)高填充量,提高機(jī)械性能,適用的樹(shù)脂PVC、尼龍、PP。
2、品可用于提高顏料的分散性,提高顏料的遮蓋力及著色力,提高涂層的防腐性、防水性、防火性。
3、用于氫氧化鋁高填充玻纖增強(qiáng)聚酯玻璃鋼,在防止填料在液體樹(shù)脂中沉降的同時(shí),也提高了產(chǎn)品的阻燃性。
4、改善橡膠制品的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率及耐老化性。
5、品不僅可作為無(wú)機(jī)的填料與樹(shù)脂的偶聯(lián)劑,也可作為非極性材料與極性材料的偶聯(lián)劑。
06)、鈦酸酯偶聯(lián)劑LT-311
國(guó)外對(duì)應(yīng)牌號(hào)為:KR-138、KR-238 美國(guó)Kenrich石油公司
主要用途:
1、復(fù)合材料:處理碳酸鈣、陶土等填充料,可提高復(fù)合材料的抗沖擊強(qiáng)度、流動(dòng)性,用炭黑填充,可提高復(fù)合材料的導(dǎo)電性能,適用的樹(shù)脂有半極性和極性聚合物,例如PVC、尼龍、PP等。
2、涂料:本品用于涂料行業(yè),可改善白炭黑等無(wú)機(jī)填料在聚合物中分散,防沉降,可增加涂料中的填料量,可增加涂層的防水、防火、防腐能力。
3、偶聯(lián):本品可用為無(wú)機(jī)填料與有機(jī)樹(shù)脂的偶聯(lián),也可作為不同極性的有機(jī)樹(shù)脂之間的偶聯(lián)
07)、鈦酸酯偶聯(lián)劑LT-311w
國(guó)外對(duì)應(yīng)牌號(hào)為:KR-238T 美國(guó)Kenrich石油化學(xué)公司
主要用途:
1、涂料:本品用于水性涂料中,可增加固體含量,提高粘結(jié)力,改善表面光潔度,提高抗化學(xué)性能。
2、橡膠制品:本品可提高制品撕裂強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度等機(jī)械性能及耐老化性。
08)、鈦酸酯偶聯(lián)劑LT-401
國(guó)外對(duì)應(yīng)牌號(hào)為:KR-41B 美國(guó)Kenrich石油化學(xué)公司
主要用途:
1、璃鋼:用于不飽和聚酯、玻璃鋼中,以提高玻璃鋼的機(jī)械性能、防老化。
2、涂料:用在高含量的二氧化鈦、陶土、環(huán)氧涂料中可減少二氧化鈦及溶劑用量,增加陶土填充量,同時(shí)不改變體系粘度;增加涂料對(duì)玻璃、金屬的附著力。
3、無(wú)機(jī)材料:表面處理用于處理金屬粉末等無(wú)機(jī)填料,以提高填料的分散性、抗沉性。