偶联剂的种类和特点及应用-硅烷偶联剂.PDF

692 橡 　胶 　工 　业 　　　　　　　　　　　　　　　2003 年第 50 卷 偶联剂的种类和特点及应用 郭云亮 ,张涑戎 ,李立平 (北京服装学院 材料工程系 ,北京　100029) 　　摘要 :概述了偶联剂的种类、特点及其应用。硅烷偶联剂可用作表面处理剂、增粘剂、密封剂等 ;钛酸酯偶联剂按 其结构可分为单烷氧基脂肪酸型、单烷氧基磷酸酯型、螯合型和配位体型 ;铝酸酯偶联剂具有色浅、无毒、使用方便、热 稳定性能优异等特点 ;双金属偶联剂具有加工温度低、偶联反应速度快、分散性好、价格低廉等优点 ;木质素偶联剂主 要以补强作用为主 ;锡偶联剂有利于改善胶料的加工性能、降低滚动阻力、减小滞后损失。 　　关键词 :硅烷偶联剂 ;钛酸酯偶联剂 ;铝酸酯偶联剂 ;双金属偶联剂 ;木质素偶联剂 ;锡偶联剂 + ( ) 　　中图分类号 : TQ330 38 7 　　文献标识码 :B 　　文章编号 :1000890X 2003 ( ) 　　偶联剂是一种重要的、应用领域日渐广泛的 有百余种。1945 年前后由美国联碳 UC 和道康 ( ) 处理剂 ,主要用作高分子复合材料的助剂。偶联 宁 Dow Corning 等公司开发和公布了一系列具 剂分子结构的最大特点是分子中含有化学性质不 有典型结构的硅烷偶联剂 ;1955 年又由 UC 公司 同的两个基团 ,一个是亲无机物的基团 ,易与无机 首次提出了含氨基的硅烷偶联剂 ;从 1959 年开始 物表面起化学反应 ;另一个是亲有机物的基团 ,能 陆续出现了一系列改性氨基硅烷偶联剂;20 世纪 与合成树脂或其它聚合物发生化学反应或生成氢 60 年代初期出现的含过氧基硅烷偶联剂和 60 年 键溶于其中。因此偶联剂被称作“分子桥”,用以 代末期出现的具有重氮和叠氮结构的硅烷偶联 改善无机物与有机物之间的界面作用 ,从而大大 剂 ,又大大丰富了硅烷偶联剂的品种。近几十年 提高复合材料的性能 ,如物理性能、电性能、热性 来 ,随着玻璃纤维增强塑料的发展 ,促进了各种偶 能、光性能等。偶联剂用于橡胶工业中 ,可提高轮 联剂的研究与开发。改性氨基硅烷偶联剂、过氧 胎、胶板、胶管、胶鞋等产品的耐磨性和耐老化性 基硅烷偶联剂和叠氮基硅烷偶联剂的合成与应用 能 ,并且能减小 NR 用量 ,从而降低成本。 就是这一时期的主要成果。 偶联剂的种类繁多 ,主要有硅烷偶联剂、钛酸 我国于 20 世纪 60 年代中期开始研制硅烷偶 酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双金属偶联剂、磷酸酯 联剂。首先由中国科学院化学研究所开始研制 γ 偶联剂、硼酸酯偶联剂、铬络合物及其它高级脂肪 官能团硅烷偶联剂 ,南京大学也同时开始研制 α 官能团硅烷偶联剂[1 ] 。 酸、醇、酯的偶联剂等 , 目前应用范围最广的是硅 11 　结构和作用机理 烷偶联剂和钛酸酯偶联剂。 硅烷偶联剂的通式为 R n SiX(4 - n) ,式中 R 为