如圖1,
圖1 硅烷偶聯(lián)劑
此處,n=0~3;X-可水解的基團(tuán);Y一有機(jī)官能團(tuán),能與樹脂起反應(yīng)。X 通常是氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等,這些基團(tuán)水解時即生成硅醇(Si(OH)3),而與無機(jī)物質(zhì)結(jié)合,形成硅氧烷。Y是乙烯基、氨基、環(huán)氧基、甲基丙烯酰氧基、巰基或脲基。這些反應(yīng)基可與有機(jī)物質(zhì)反應(yīng)而結(jié)合。因此,通過使用硅烷偶聯(lián)劑,可在無機(jī)物質(zhì)和有機(jī)物質(zhì)的界面之間架起“分子橋”,把兩種性質(zhì)懸殊的材料連接在一起提高復(fù)合材料的性能和增加粘接強(qiáng)度的作用。硅烷偶聯(lián)劑的這一特性好早應(yīng)用于玻璃纖維增強(qiáng)塑料(玻璃鋼)上,作玻璃纖維的表面處理劑,使玻璃鋼的機(jī)械性能、電學(xué)性能和抗老化性能得到很大的提高,在玻璃鋼工業(yè)中的重要性早已得到公認(rèn)。
硅烷偶聯(lián)劑的用途已從玻璃纖維增強(qiáng)塑料(FRP)擴(kuò)大到玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料(FRTP)用的玻璃纖維表面處理劑、無機(jī)填充物的表面處理劑以及密封劑、 樹脂混凝土、水交聯(lián)性聚乙烯、樹脂封裝材料、殼型造型、輪胎、帶、涂料、膠粘劑、研磨材料(磨石)及其它的表面處理劑。在硅烷偶聯(lián)劑這兩類性能互異的基團(tuán)中,以Y基團(tuán)好重要、它對制品性能影響很大,起決定偶聯(lián)劑的性能作用。只有當(dāng)Y基團(tuán)能和對應(yīng)的樹脂起反應(yīng),才能使復(fù)合材料的強(qiáng)度提高。一般要求Y基團(tuán)要與樹脂相容并能起偶聯(lián)反應(yīng)。 [4