交联剂
交联剂的作用
交联剂的作用概述交联剂是一种在化学反应中用于连接单体或聚合物链的物质。
通过引入交联剂，可以在物质中产生交联，从而改变其物理和化学性质。
交联剂的应用十分广泛，涵盖了许多领域，包括材料科学、药学、医学等。
本文将从几个方面介绍交联剂的作用及其在不同领域的应用。
作用交联剂的作用主要体现在以下几个方面：1. 改善物体的力学性能交联剂能够将聚合物链之间通过化学键连接起来，从而增加材料的强度和刚度。
通过引入适当的交联剂，可以将材料的弯曲和屈服强度提高到一个较高的水平。
这使得材料在应对外力时更加耐用和可靠。
2. 提高耐热性交联剂的引入可以使材料的耐热性得到提高。
在高温环境下，聚合物链容易发生热分解和熔融，导致材料性能下降。
而交联剂可以连接聚合物链，增加材料的熔点和玻璃化转变温度，从而提高其在高温环境中的稳定性。
3. 改善化学稳定性交联剂的引入还可以改善材料的化学稳定性。
通过在聚合物链中引入交联剂，可以降低聚合物链的易燃性和腐蚀性，从而提高其耐化学腐蚀和耐热性。
4. 改变渗透性能交联剂的引入还可以改变材料的渗透性能。
在一些特定的应用中，需要材料具有较低的渗透性，以防止物质的溢出或渗入。
通过引入交联剂，可以形成交联网络，阻止液体和气体的渗透，从而实现对渗透的控制。
应用领域交联剂在许多领域都有广泛的应用，以下是几个典型的应用领域：1. 材料科学交联剂在材料科学中的应用非常重要。
通过引入交联剂，可以改变材料的力学性能、耐热性和化学稳定性，从而扩展材料的应用范围。
例如，交联剂常被用于制备高强度的复合材料，如碳纤维增强复合材料。
2. 医学在医学领域，交联剂常被用于制备生物医用材料，如人工骨骼、支架和修复材料。
通过引入交联剂，可以增强生物医用材料的机械强度和耐腐蚀性，从而提高其临床应用的效果。
3. 化妆品交联剂在化妆品中的应用越来越广泛。
通过引入交联剂，可以改变化妆品的质地和手感，增强其稳定性和持久性。
例如，交联剂常被用于制备防水型化妆品，如防水睫毛膏和防水唇彩等。
交联剂
交联法是采用双官能团或多官能团试剂作为交联剂使酶分子之间发生交联
而实现固定化的一种方法"戊二醛是最为常用的交联剂,此外还有双重氮联苯胺!
顺丁烯二酸醋!己撑二异氰酸醋!己二酞亚胺酸二甲醋等"交联法反应条件比较
激烈,酶分子之间依靠化学键实现连接,因此酶失活现象较为严重,但尽可能地
降低交联剂浓度和缩短反应时间有利于减少酶活力的损失"交联法通常很少单独
使用,一般都将其作为其它固定化方法的辅助手段,如吸附后交联或包埋后交联
等"
Jancsik等人分别将p一半乳糖普酶!青霉素酞化酶和醛缩酶包埋于聚乙烯醇膜内,然后用戊二醛对酶进行交联,有效减少了包埋酶的漏失。
交联剂（cross-linking agent）是小分子化合物，分子量约为200-600。
分子中通常含
有双功能基团，如环氧氯丙烷、戊二醛等；或是分子内含有一个或多个不饱和键，列如N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）。
在实际应用中对所选用的交联剂具有如下要求：
⑴含有双功能基团的交联剂能与胶黏剂进行反应而形成交联的结构
⑵所使用的交联剂在制备过程效率要高
⑶交联剂在交联过程中速度适宜
⑷选用多种交联剂混合使用效果更好
⑸交联剂的化学性质稳定，易储存，无毒、无污染。
交联剂原理
交联剂原理
交联剂是一种能够通过化学反应或物理交联作用将物质连接在一起的化合物或方法。
其原理包括以下几个方面：
1. 化学交联剂原理：化学交联剂通过引发剂或助剂引发的化学反应，将多个分子中的活性基团连接在一起，形成交联结构。
常见的化学交联剂包括硫醇交联剂、双酚醛树脂等。
在反应过程中，交联剂与被交联物之间的化学键形成，从而形成分子间或分子内的交联结构。
2. 物理交联剂原理：物理交联剂通过物理作用使分子间或分子内发生交联，形成交联结构。
常见的物理交联剂包括温度交联剂和紫外线交联剂。
温度交联剂在一定温度下改变物质的特性，使其形成交联结构；紫外线交联剂通过紫外线照射使物质发生交联反应，形成交联结构。
3. 交联剂的作用方式：交联剂能够有效地改善材料的性能，其中包括增加材料的强度、耐磨性、耐热性和耐化学品性等。
交联剂还可以提高材料的稳定性和耐老化性，延长材料的使用寿命。
此外，交联剂还可以改善材料的加工性能，增加材料的流动性，便于成型和加工。
总的来说，交联剂通过化学反应或物理作用将物质连接在一起，形成交联结构，从而改善材料的性能和加工性能。
交联剂在许多领域中得到广泛应用，如橡胶制品、塑料制品、涂料、胶粘剂等。
交联剂作用
交联剂作用
交联剂是一种能够将分子或聚合物链相互连接起来的物质，常用于改变材料的物理性质和化学性质。
交联剂的主要作
用包括以下几个方面：
1. 增加材料的强度和硬度：交联剂可以连接材料的分子或
聚合物链，使其形成更加稳定的网状结构，从而增加材料
的强度和硬度。
2. 改善材料的热稳定性：交联剂可以提高材料的热稳定性，使其能够在高温环境下保持稳定性和完整性。
3. 提高材料的耐化学性：交联剂可以使材料具有较好的耐
化学性，使其能够抵抗一些化学物质的侵蚀和腐蚀。
4. 改变材料的形状和结构：交联剂可以使材料形成三维网
络结构，从而改变其形状和结构，使其具有特殊的性能和
用途。
5. 控制材料的吸水性和溶胀性：交联剂可以调控材料的吸水性和溶胀性，使其具有一定的水溶性或水离子选择性。
总的来说，交联剂的作用是通过相互连接材料分子或聚合物链，改变材料的结构和性质，从而实现特定的功能和应用。
交联剂原理
交联剂原理交联剂是一种能够将聚合物分子之间形成连接的物质，它在材料加工和改性过程中起着至关重要的作用。
交联剂的使用可以改善材料的力学性能、热稳定性、耐化学性能和耐老化性能，因此在各种领域都得到了广泛的应用。
本文将介绍交联剂的原理及其在材料加工中的作用。
首先，交联剂的原理是什么呢？交联剂能够与聚合物分子发生化学反应，形成三维网状结构，将聚合物分子牢固地连接在一起。
这种连接方式使得材料具有更高的强度和硬度，同时还能提高材料的热稳定性和耐化学性能。
在交联剂的作用下，材料的物理性能和化学性能都得到了显著的改善。
其次，交联剂在材料加工中起着怎样的作用呢？首先，在橡胶和塑料加工中，交联剂可以提高材料的强度和硬度，改善其耐磨性和耐老化性能，从而延长材料的使用寿命。
其次，在涂料和粘合剂中，交联剂可以提高涂层的附着力和耐腐蚀性能，使粘合剂具有更好的粘接性能。
此外，在橡胶制品和塑料制品中，交联剂还可以改善材料的加工性能，使其更易于成型和加工。
总的来说，交联剂的原理是通过化学反应将聚合物分子连接在一起，形成三维网状结构，从而改善材料的力学性能、热稳定性、耐化学性能和耐老化性能。
在材料加工中，交联剂可以提高材料的强度和硬度，改善其耐磨性和耐老化性能，同时还可以改善涂料和粘合剂的性能，使其具有更好的附着力和耐腐蚀性能。
因此，交联剂在材料工业中具有非常重要的作用，对于提高材料的性能和开发新型材料都具有重要意义。
综上所述，交联剂作为一种重要的材料改性剂，在材料加工中发挥着重要的作用。
通过了解交联剂的原理和作用，可以更好地选择合适的交联剂，改善材料的性能，满足不同领域的需求，推动材料工业的发展。
交联剂作用
交联剂作用简介交联剂是一种在化学反应中起到连接和固化作用的物质。
在各种实际应用中，交联剂被广泛用于改善材料的性能和工艺性。
本文将探讨交联剂的作用机制、应用领域以及一些常见的交联剂类型。
作用机制交联剂通过在分子间形成共价或物理交联而将材料固定在一起。
这种交联的结果是材料的结构变得更加稳定和坚固。
交联剂的作用机制主要有以下几种：1. 共价交联共价交联是通过交联剂中的官能团与材料中的官能团之间的化学反应而形成的。
这种交联方式可以强化材料的机械性能，例如提高强度、硬度和耐久性。
常见的共价交联剂包括二氧化硅、有机硅化合物、聚醚等。
2. 物理交联物理交联是由于交联剂分子中的非共价键而产生的交联。
这种交联方式可以增加材料的弹性和柔韧性。
物理交联剂的例子包括天然橡胶、聚氨酯等。
3. 空间约束交联空间约束交联是指通过材料内部的交联剂构筑起多维网络结构，从而限制分子流动和材料的形变。
这种交联方式可以提高材料的抗流动性和形态稳定性。
常见的空间约束交联剂为溶胀剂、聚醇等。
应用领域交联剂的应用广泛涉及许多领域，下面列举了其中一些主要应用领域：1. 橡胶和弹性体交联剂在橡胶和弹性体工业中起到了关键作用。
通过使用适当的交联剂，可以改善橡胶和弹性体的强度、耐磨性、耐油性和耐化学性。
这些性能的提升使得橡胶和弹性体在汽车、航空航天、电子等行业得到广泛应用。
2. 塑料加工交联剂可以帮助改善塑料的熔体流动性和机械性能。
通过与聚合物反应形成交联网络，可以增加塑料的热稳定性、强度和耐久性。
这些改进使得塑料可以用于更广泛的应用，如管道、容器和电线电缆等领域。
3. 涂料和胶粘剂交联剂在涂料和胶粘剂工业中也扮演着重要角色。
交联剂可以提供涂层和粘接剂所需的强度、硬度和耐久性。
此外，交联剂还可以改善涂料的耐腐蚀性、耐热性和耐候性，从而使其适用于不同的环境条件下。
常见的交联剂类型下面将介绍一些常见的交联剂类型和其特点：1. 硬化剂硬化剂是一种在与树脂或涂料反应后形成化学交联的物质。
交联剂分类
交联剂分类以交联剂分类为标题，我将为您介绍几种常见的交联剂及其特点。
一、物理交联剂物理交联剂是通过物理作用力将聚合物分子进行交联的一种方法。
常见的物理交联剂有热交联剂和辐射交联剂。
1. 热交联剂热交联剂是指通过加热将聚合物分子进行交联的物质。
热交联剂的特点是在一定温度下才能发生交联反应，通常需要高温条件。
常见的热交联剂有硫化剂和过氧化物。
硫化剂主要用于橡胶和硫化聚合物的交联，过氧化物则用于热塑性聚合物的交联。
2. 辐射交联剂辐射交联剂是指通过辐射能量将聚合物分子进行交联的物质。
辐射交联剂的特点是无需高温条件，交联反应可以在室温下进行。
常见的辐射交联剂有电子束辐射和γ射线辐射。
辐射交联剂广泛应用于电线电缆、管材、塑料制品等领域。
二、化学交联剂化学交联剂是通过化学反应将聚合物分子进行交联的一种方法。
常见的化学交联剂有自由基交联剂和离子交联剂。
1. 自由基交联剂自由基交联剂是指通过自由基反应将聚合物分子进行交联的物质。
自由基交联剂的特点是反应速度快，交联效果好。
常见的自由基交联剂有过氧化物和有机过硫酸盐。
自由基交联剂广泛应用于橡胶制品、塑料制品等领域。
2. 离子交联剂离子交联剂是指通过离子反应将聚合物分子进行交联的物质。
离子交联剂的特点是反应选择性好，可以实现对特定官能团的交联。
常见的离子交联剂有金属离子和交联剂引发剂。
离子交联剂广泛应用于纺织品、涂料、胶粘剂等领域。
三、生物交联剂生物交联剂是指利用生物体内的酶或微生物等生物体制造的交联剂。
生物交联剂的特点是环境友好、可降解。
常见的生物交联剂有凝血酶、酪蛋白和细胞外基质。
生物交联剂广泛应用于医药、食品、环境等领域。
总结：交联剂根据交联方式和作用机制可以分为物理交联剂、化学交联剂和生物交联剂三大类。
物理交联剂包括热交联剂和辐射交联剂，化学交联剂包括自由基交联剂和离子交联剂，生物交联剂则是利用生物体产生的交联剂。
不同类型的交联剂在不同领域具有广泛应用，为材料的性能改善和功能化提供了重要手段。
第十章_交联剂_9.25介绍
非常不稳定 的自由基， 容易发生夺 氢反应，提 高交联反应 速率
过氧化二异丙苯交联剂的交联反应机理
13
2．交联剂的官能团与高分子聚合物反应
利用交联剂分子中的官能团（主要是反应性双官能团、多官能团以及 C ＝C双键等），与高分子化合物进行反应，通过交联剂作为桥基把聚合 大分子交联起来。这种交联机理是除过氧化物外大多是交联剂采用的形 式。 胺类化合物广泛应用于环氧树脂的固化反应，固化机理可认为按如下进 行：
CH CH2 2 CH CH +
CH CH CH2 CH CH CH2 CH CH CH CH2
O OCHCH2O C CH CH C OCH2CH O CH3 CH3
16
用不饱和聚酯制造玻璃钢时，可以在不饱和聚酯中加入有机过氧化物（如过氧化苯 甲酰、过氧化环己酮等）以及少量的苯乙烯。在这种情况下，由于有机过氧化物的 引发作用，使得苯乙烯分子中的C＝C与不饱和聚酯中的C＝C发生自由基加成反应， 从而把聚酯的分子链交联起来。聚酯就由线型结构变成体型结构，因而硬化。
交联型 聚丙烯酰胺
CH2 CH CH2 CONH2 CH CONH2
裂解型 聚甲基丙烯酰胺
CH3 CH2 C CH2 CONH2 CH3 C CONH2
聚丙烯
CH2 CH CH2 CH CH3 CH3
聚α-甲基苯乙烯
CH3
聚氯乙烯
CH2 CH CH2 Cl CH Cl
聚苯乙烯
CH2 CH CH2 CH C6H5 C6H5
CH2 CH O
CH2 R N CH2
CH OH CH OCH2
Hale Waihona Puke OH CH 这样就把大分子链通过N－R－N桥基交联起来，成为体型分子， 使其固化。通常， BF3 、一胺化合物、苯酚、酸酐及羧酸等，能 促进芳香族胺和环氧树脂之间的反应。
交联剂的介绍与使用
交联剂的介绍与使用交联剂是一种能够将聚合物链相互交联的物质，通过引入交联剂，可以显著改变聚合物的性质，如提高强度、硬度、耐热性、耐溶剂性等。
本文将重点介绍交联剂的种类、性质以及在不同领域的应用。
交联剂的种类：1.热交联剂：热交联剂是在热处理条件下，聚合物链之间通过共价键相连而形成交联结构的剂。
常见的热交联剂有二氯二异氰酸酯、环氧树脂、酚醛树脂等。
2.辐射交联剂：辐射交联剂是通过辐射处理（如γ射线、电子束辐照）使聚合物链发生交联反应的剂。
常见的辐射交联剂有聚乙烯醇、聚乙烯醇浸渍辐照交联醋酸乙烯共聚物等。
3.化学交联剂：化学交联剂是在聚合物合成过程中添加的一种特定化学物质，通过与聚合物链发生化学反应形成交联结构。
常见的化学交联剂有异氰酸酯、酚醛树脂等。
交联剂的性质：1.交联剂具有较高的活性，能够与聚合物链发生特定的化学反应，形成交联结构。
2.交联剂的选择应根据聚合物种类、应用场合和交联程度进行合理选择，以达到最佳的交联效果。
3.交联剂的使用浓度和交联剂与聚合物的配比关系也会影响交联剂的效果。
4.交联剂在聚合物中的分布均匀性也会对交联效果产生影响。
交联剂的应用：1.橡胶制品：交联剂广泛应用于橡胶制品中，如轮胎、密封件、输送带等。
通过引入交联剂，可以提高橡胶制品的耐磨性、抗老化性、强度和弹性等性能。
2.塑料制品：在塑料制品中添加交联剂可以提高力学性能，使塑料更加强硬、耐磨，提高高温下的稳定性和耐候性。
常见应用于塑料制品中的交联剂有环氧树脂、辐射交联剂等。
3.电线电缆：交联剂在电线电缆行业中广泛应用，通过交联可以提高电线电缆的耐压强度、热稳定性和耐化学腐蚀性。
异氰酸酯交联剂是一种常用的交联剂。
4.涂料和油墨：交联剂可用于改善涂料和油墨的耐磨性、耐化学品性能、耐高温性和抗刮伤性能。
常见的交联剂有酚醛树脂、环氧树脂等。
5.医疗器械：交联剂在医疗器械中的应用也逐渐增多，例如人工关节、心血管支架等。
通过交联剂的引入，可以改善医疗器械的耐磨性、耐腐蚀性和抗菌性能。
四种交联剂的结构和性能比较
四种交联剂的结构和性能比较四种常见的交联剂包括硫化剂、有机过氧化物、有机硅及热交联剂。
本文将对这四种交联剂的结构和性能进行比较。
1.硫化剂:硫化剂是一种常用的交联剂，例如二硫化钳（DT），硫化氮（CBS）等。
硫化剂通过在橡胶中引入硫原子来实现交联。
硫化剂的结构主要包含硫原子及与硫原子相连的碳链。
硫化剂交联的过程是通过硫原子与橡胶链上的双键发生反应，形成硫-硫键，从而在橡胶中形成交联点。
硫化剂的性能包括:-可以调节橡胶的硫化速度和硬度，适应不同的应用需求。
-硫化剂交联的橡胶具有优良的耐热性、耐油性和耐氧气老化性能。
-硫化剂交联的橡胶弹性好，具有良好的回弹性。
2.有机过氧化物:有机过氧化物是一类能够引发自由基聚合的化合物，例如过氧化苯酮（BPO），过氧化二异丙苯（DHBP）等。
有机过氧化物的结构中含有过氧化物基团（-O-O-）。
有机过氧化物的性能包括:-可控制交联的速度和程度，通过调节过氧化物的浓度可以实现交联程度的变化。
-与硫化剂相比，有机过氧化物交联的橡胶具有更好的热稳定性和低温柔软性。
-有机过氧化物交联的橡胶具有优良的电气绝缘性能。
3.有机硅:有机硅是一种特殊的交联剂，例如混合有机硅和有机过氧化物（如硼-有机硅），并添加到橡胶中实现交联。
有机硅具有Si-O-Si键的结构。
有机硅的性能包括:-有机硅交联的橡胶具有优良的耐热性、耐水解性和低温柔软性。
-有机硅交联的橡胶具有更好的耐腐蚀性和耐化学品性能。
-有机硅交联的橡胶具有优良的抗老化性能和电气绝缘性能。
4.热交联剂:热交联剂是一种通过高温和压力作用下实现交联的化学物质，例如多巴胺。
热交联剂的交联机制主要是通过热引发剂在高温下分解产生自由基，然后自由基与橡胶双键发生反应形成交联。
热交联剂的性能包括:-热交联剂交联的橡胶具有较高的橡胶硬度和强度。
-热交联剂交联的橡胶具有优良的耐热性和耐寒性。
-热交联剂交联的橡胶具有良好的耐磨损性和耐疲劳性。
总结:虽然硫化剂是最常用的交联剂，但有机过氧化物、有机硅和热交联剂也被广泛应用于特殊需求的橡胶制品中。
交联剂作用
交联剂作用交联剂是一种常用的化学品，它的主要作用是将多个分子或粒子连接在一起，形成具有特定结构和性能的固体材料。
交联剂广泛应用于橡胶、塑料、纺织、涂料等领域，对于提高材料的强度、硬度、耐磨性、抗老化性能等具有重要作用。
交联剂的作用机制主要是通过引入交联键将分子或粒子连接在一起，形成网络结构。
交联键的形成可以通过多种方式实现，例如化学反应、热交联、辐射交联等。
在橡胶领域，交联剂一般用于将橡胶分子连接在一起，形成连续的网络结构。
这种网络结构具有较高的强度和弹性，从而使橡胶材料具有良好的抗拉、抗撕裂、耐磨等性能。
常用的橡胶交联剂有硫化剂、过氧化剂等。
在塑料领域，交联剂主要用于改善塑料的力学性能和热稳定性。
通过引入交联结构，可以提高塑料的强度、硬度和耐热性能，同时降低其热膨胀系数和燃烧性。
常用的塑料交联剂有过氧化物、有机过硫酸盐等。
在纺织领域，交联剂主要用于改善纤维的抗皱性、耐磨性和阻燃性。
通过引入交联结构，可以提高纤维的强度、硬度和耐磨性，从而延长其使用寿命。
常用的纺织交联剂有强力交联剂、耐磨交联剂等。
在涂料领域，交联剂一般用于提高涂膜的硬度、耐擦洗性和耐化学品性能。
通过引入交联结构，可以使涂膜形成紧密的网络结构，从而提高其耐久性和耐候性。
常用的涂料交联剂有异氰酸酯、醇酸互穿聚合物等。
除了上述领域，交联剂还广泛应用于电子材料、建材、胶粘剂等领域。
例如，在电子材料中，交联剂可以用于改善电子组件的导电性、防潮性和耐高温性。
在建材中，交联剂可以用于提高地板、墙面、管道等材料的耐候性、耐热性和抗震性。
在胶粘剂中，交联剂可以用于提高胶水的粘接强度、耐水性和耐高温性。
综上所述，交联剂是一种重要的化学品，它通过引入交联结构，将分子或粒子连接在一起，形成具有特定结构和性能的固体材料。
交联剂的应用广泛，可以改善材料的强度、硬度、耐磨性、抗老化性能等。
随着科学技术的不断发展，交联剂的种类和性能将不断提高，为各个领域的材料提供更多的选择和可能性。
交联剂
170
78～95
13
分类
（胺类-代表性芳香族多胺） （胺类）
熔点/℃ 89 结构
化学名 二氨基二苯基甲烷（DDM） 二氨基二苯基砜（DDS） 间二甲苯二胺（MXDA）
H2NCΒιβλιοθήκη 2NH2175H2N
SO2
CH2NH2 CH2NH2
NH2
NH2
间氨基苄基胺（MABA）
38
CH2NH2
14
注意事项
4
分类
1、外交联剂 2、内交联剂 1、外交联剂
所谓外交联剂就是在使用前加入，然后在室温、加热或辐照下发生交联反应。
有机过氧化物类 胺类 多元醇类 有机硅类
5
分类
2、内交联剂
所谓内交联剂意指作为一种单体在聚合时进人大分子结构链内，或者作为一 个组分加入到胶黏剂中，能够稳定储存，只有在加热到一定温度或辐射条件 才能发生交联反应。 烯类单体 如丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、 甲基丙烯酸羟丙酯、二乙烯基苯、N-羟甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺。
交联剂 (cross-linking agent)
矦贵海 吕洪波
交联剂概念
促进或调节聚合物分子链间共价键或离子键形成的物质。是一类 小分子化合物，分子量一般在200-600之间，具有2个或者更多的 针对特殊基团（氨基、巯基等）的反应性末端，可以和2个或者 更多的分子分别偶联从而使这些分子结合在一起。 在橡胶行业习惯称为“硫化剂”；在塑料行业称为“固化 剂”“熟化剂”、“硬化剂”；在胶黏剂或涂料行业称为“固化 剂”“硬化剂”等。以上称呼虽有不同，但所反映的化学本性是 相同的。
1
作用
交联剂主要用在高分子材料（橡胶与热固性树脂）中。因为高分 子材料的分子结构就象一条条长的线，没交联时强度低，易拉断， 且没有弹性，交联剂的作用就是在线型的分子之间产生化学键， 使线型分子相互连在一起，形成网状结构，这样提高橡胶的强度 和弹性，橡胶中用的交联剂主要是硫磺，另外要加促进剂。
交联剂
硼砂作用原理
1) 硼砂在水中离解成硼酸和氢氧化钠
Na3B407 + 7H20 4H3B03 + 2NaOH
2) 硼酸进一步水解形成四羟基合硼酸根离子 H3BO3 + 2H2O + + H 3 0+
3) 硼酸根离子与临位顺式羟基结合
+ H3 0+
4H2O
有机硼交联剂作用原理
有机硼交联剂是无机硼化合物与多羟基化合物络合反应的
交联剂的分类
在八十年代后期，大量试验研究发现有机金属交联压裂
液存在破胶困难，对支撑裂缝导流能力伤害严重等问题，硼
冻胶压裂液又成为当今压裂液研究发展的主要方向之一。 无机硼交联压裂液存在交联时间快,耐温性能差的缺点， 其使用范围受到很大限制。为此，国内外在九十年代初开展 了有机硼交联剂研究。
本次将着重介绍有机硼交联剂和无机硼交联剂。
深层压裂施工的成功。
交联剂的定义
交联剂是通过交联离子（基团）将溶解于水中的聚 合物线型大分子链上的活性基团用化学键连接起来而形
成三维网状结构的化学剂。
它是一种常用的压裂液添加剂。 交联剂的选用由聚合物可交联的官能团和聚合物水 溶液的pH决定，比较常用的且工业化的交联剂为硼砂、 有机锆、有机硼等。
交联剂的分类
在一定的温度下，经过一段时间的剪切作用后，压裂液粘度仍旧保持较高
并保持稳定，有良好的悬砂、造缝能力。
2、压裂液的滤失性
交联剂越好，在压裂作业期间，压裂液滤失量较低，其具有很强的造缝能 力就越强。
3、破胶性能
在短时间内被破胶，且被破胶后的粘度较低，界面张力较低，利于反排， 残渣含量低。
影响延迟交联作用的主要因素
产物，其交联时要先与配位体进行离解，产生的硼酸盐离子再
交联剂名词解释
交联剂名词解释交联剂，通常是指在高分子材料合成中起连接、交联作用的化合物。
交联剂可应用于交联橡胶和塑料，提高材料机械性能，增强电气绝缘性能，也是其他聚合物的交联单体或催化剂等。
交联剂能改善层状硅酸盐，尤其是凝胶硅酸盐的溶胀，增强其耐水性。
目前用作交联剂的有两类。
一类是缩聚反应，另一类是缩合反应。
交联剂，又称联合单体，在合成高分子过程中具有重要意义。
对人们日常生活密切相关的塑料，如热水瓶胆、输油管、输气管道、轮胎等，几乎都是由多种高分子组成的复合材料制成的。
这些材料看似结构相同，实际上它们的性质和应用却大不相同。
制造这些材料时往往采用共混法，即将两种或两种以上不同的聚合物进行共混，以得到综合性能良好的材料。
这就需要在高分子中引入各种交联键或分子间的交联键，以便满足使用要求。
现有技术中的交联剂主要是液体、粉末或固体，而且多是液体，其稳定性差，受热易挥发，无法保证产品质量的稳定。
所以，本领域技术人员提出了一种新型的固体的改性聚丙烯酰胺类交联剂，该交联剂由两部分组成，其中第一部分为主链部分，通过缩合反应将氨基甲酸酯的羟基与交联剂中的N， N—二甲基丙烯酰胺进行缩合反应，从而形成交联网络结构；另一部分为支链部分，通过加成反应将氨基甲酸酯的羰基与交联剂中的N， N—二甲基丙烯酰胺进行加成反应，从而形成交联网络结构。
交联剂用量的优选范围为： 0．01— 1．5％。
根据上述的原料配方，经缩合反应后形成网络结构，交联剂的缩合反应容易控制，从而保证了产品质量的稳定。
交联剂在一定温度下，发生加成反应后即会进行交联反应，而且还会自行发生水解反应。
这样，反应完全且易控制，加工容易操作。
交联剂不仅可以降低制备和使用难度，同时还可以使交联剂直接参与到聚合反应中，加快交联速度，进一步提升交联效果。
并且，由于聚丙烯酰胺主链结构的改变，交联剂还可以降低水溶液粘度，改善材料的热稳定性。
本交联剂还具有制备简单，价格便宜，储运方便等优点，可以广泛应用于制备聚丙烯酰胺类树脂，例如：泡沫树脂、弹性树脂、抗冲击树脂、降解塑料、热熔粘合剂等。
交联剂的原理
哎呀，说起交联剂的原理，这可真是个技术活儿，不过我尽量用大白话给你讲讲，希望能让你听得明白。
首先，咱们得知道啥是交联剂。
交联剂，说白了，就是能让两个或者多个分子手拉手，连成一片的那种东西。
就像你小时候玩的那种塑料小球，中间有洞，用棍子一穿，几个小球就连在一起了。
交联剂在化学里的作用，就有点像那个棍子。
咱们举个例子，比如说橡胶。
橡胶这玩意儿，你肯定不陌生，轮胎、鞋底、橡皮擦，都是橡胶做的。
但是，你知道为啥橡胶能那么有弹性吗？这就跟交联剂有关系了。
橡胶分子，就像是一条条长长的蛇，平时懒洋洋的，没什么力气。
但是，你一加热，一加压，这些蛇就活跃起来了，开始扭来扭去。
这时候，如果咱们加点交联剂，就像是给这些蛇之间搭个桥，让它们手拉手，连成一片。
这样一来，橡胶分子就不再是单独的蛇了，而是变成了一张网，有弹性，有韧性。
这个交联的过程，其实挺有意思的。
你想想，本来是软趴趴的一团，加了点东西，就变得有弹性了。
这就像是你小时候玩的橡皮泥，一开始软软的，但是你一揉，一捏，它就变得有形状了。
而且，交联剂的种类还挺多的，不同的交联剂，效果也不一样。
有的交联剂，能让橡胶变得更硬，更耐磨；有的交联剂，能让橡胶变得更软，更舒适。
这就像是你做饭，不同的调料，做出来的味道也不一样。
总的来说，交联剂的原理，就是通过连接分子，改变材料的性质。
这就像是你用胶水把两张纸粘在一起，纸就变得更结实了。
虽然听起来挺简单的，但是实际上，这里面的化学反应还是挺复杂的。
不过，咱们也不需要搞得太清楚，只要知道，交联剂就像是化学里的“胶水”，能让分子手拉手，连成一片，就行了。
好了，关于交联剂的原理，我就说这么多了。
希望这个例子，能让你对交联剂有个直观的理解。
你要是还有什么不懂的，咱们再慢慢聊。
常用交联剂——精选推荐
常⽤交联剂什么是交联剂交联剂是⼀类⼩分⼦化合物，分⼦量⼀般在200-600之间，具有2个或者更多的针对特殊基团（氨基、巯基等）的反应性末端，可以和2个或者更多的分⼦分别偶联从⽽使这些分⼦结合在⼀起。
在⽣命科学研究中，巧妙地运⽤交联剂可以使很多⼯作取得突破。
交联剂的应⽤交联剂已经被⼴泛地应⽤于：细胞膜结构研究，蛋⽩质结构研究，蛋⽩质间相互作⽤研究，⽣物导弹研究，载体蛋⽩与半抗原的连接，蛋⽩质或其他分⼦的固相化，抗体的标记，标记转移，蛋⽩质与核酸的连接。
如何选择交联剂选择交联剂时要综合考虑这些因素：反应指向，间臂长度，⽔溶性，透膜性，可否切断，可否碘化。
PIERCE交联剂的特点· 种类最多，成熟的产品多达86种，可以满⾜各种偶联需要。
· ⽣理条件下即可共价交联，交联反应快速简便。
· 多种反应性基团可供选择，反应指向既可以有专⼀性也可以⽆专⼀性。
· 含有不同长度的间臂，有效地降低空间位阻效应。
· 部分产品内置可裂解基团，⼤⼤增强了交联剂应⽤的灵活性。
PIERCE交联剂⼀览以下是PIERCE交联剂⼀览表，⾄于每⼀种交联剂的全称、分⼦式、分⼦量、间臂长度、特征优点、包装规格等详细资料，请参阅PIERCE英⽂版⽬录或登录查阅。
在此特别推荐Greg T.Hermanson先⽣的专著，全书728页，⽬录号#20002。
221510ABH22101AEDP巯醇22295AMAS21451ANB-NOS27720APDP*巯醇20108APG21512ASBA*21564BASED*巯醇22331BMB22332BMDB⾼碘酸22330BMH22323BMOE22296BMPA22297BMPH22298BMPS22336BM[PEO]322337BM[PEO]421600BSOCOES碱21580BS320320DCC21525DFDNB20663DMA21666DMP20700DMS21702DPDPB巯醇20593DSG22585DSP巯醇21555DSS20589DST⾼碘酸20665DTBP巯醇22335DTME巯醇21578DTSSP巯醇22980EDC21565EGS羟胺22306EMCA22106EMCH22308EMCS22309GMBS22334HBVS22211KMUA22111KMUH22362LC-SMCC21651LC-SPDP巯醇22311MBS22305MPBH22605MSA27714NHS-ASA*22301PDPH巯醇28100PMPI21533SADP巯醇33030SAED巯醇21549SAND巯醇22600SANPAH27716SASD*巯醇26102SATA26100SATP22339SBAP27719SFAD巯醇22349SIA22329SIAB22360SMCC22416SMPB22363SMPH21558SMPT巯醇23013SPB21857SPDP巯醇20591Sulfo-DST⾼碘酸21566Sulfo-EGS羟胺22307Sulfo-EMCS22324Sulfo-GMBS21563Sulfo-HSAB21111Sulfo-KMUS21568Sulfo-LC-SMPT巯醇31650Sulfo-LC-SPDP巯醇22312Sulfo-MBS27735Sulfo-NHS-LC-ASA*21553Sulfo-SADP巯醇22589Sulfo-SANPAH22327Sulfo-SIAB22322Sulfo-SMCC22317Sulfo-SMPB33033Sulfo-SBED**巯醇22299TFCS22607THPP33043TMEA***33063TSAT**** 可以被碘化。
交联剂的介绍与使用
交联剂的介绍与使用交联剂是一种能够增加材料强度、硬度和稳定性的化学物质。
它具有使材料形成有序网状结构的能力，从而使材料具有更好的物理和化学性能。
交联剂通常用于涂料、胶水、塑料和橡胶等材料的制备过程中。
交联剂的作用主要通过两个过程实现，即交联反应和化学固化。
交联反应是指交联剂与材料中存在的活性基团（例如羟基、氨基、羧基等）发生化学反应，连接起材料中的分子链，形成一个三维网络结构。
这个网络结构能够增加材料的强度和硬度，并提高材料的耐磨性和耐高温性。
化学固化是指交联剂通过化学反应与材料中的其他成分结合，形成一个稳定的结构。
这个过程可以提高材料的稳定性和耐久性。
交联剂的选择要根据材料的特性和要求来确定。
常见的交联剂包括有机交联剂和无机交联剂。
有机交联剂主要用于塑料和橡胶等有机材料的制备过程中，可以根据需要选择不同的有机交联剂，如含有活性基团的聚合物、环氧树脂、丙烯酸酯和异氰酸酯等。
无机交联剂主要用于涂料和胶水等无机材料的制备过程中，常用的无机交联剂包括硬脂酸锰、硬脂酸锌和硅酮等。
交联剂的使用方法需要根据具体材料和交联剂的特点来确定。
一般来说，交联剂可以直接加入材料中进行混合或反应。
在使用过程中，需要注意以下几点：1.选择合适的交联剂：根据材料的性质和使用要求选择合适的交联剂。
交联剂的选择应考虑交联反应的适用性、固化速度和材料性能的需求。
2.控制交联剂的用量：交联剂的用量对最终产品的性能有重要影响。
过多的交联剂可能会导致材料变脆或失去柔韧性，而过少的交联剂可能无法达到预期的性能要求。
3.控制交联反应的条件：交联反应的条件包括温度、时间和pH值等。
这些条件可以通过调节反应条件来控制交联剂的反应速度和程度。
一般来说，较高的温度和较长的反应时间可以增加交联剂的反应程度，从而提高材料的强度和硬度。
4.注意交联剂的存储和使用：交联剂通常是有毒有害的化学物质，需要正确存放和使用。
应避免交联剂接触皮肤和眼睛，对于易燃易爆的交联剂，应在通风良好的场所使用，并采取防火防爆措施。
交联剂
(4) 自由基引发硫磺
R
+
S8
R-S8
R-Sn + S8-n
(5) 交联成多硫键
R
+
R-Sn
R-Sn-R
n=2:双硫键； n>2:多硫键
n=1: 单硫键；
由此形成线性橡胶的大分子交联：
ZnO、HSt的作用：
1. 2.
作为活性剂，提高促进剂的活性。 在相同结合硫的情况下，有ZnO的硫化胶的交联度远高 于无ZnO的硫化胶。
RSxH + R'SxH + ZnO R-Sx-Zn-Sx-R' R-Sx-Zn-Sx-R' + H2O RS2x-1R' + ZnS
②
硫化过程中产生的硫化氢会分解多硫键，使交联键减少， 而ZnO能与硫化氢反应。
ZnO + H2S ZnS + H2O
避免了多硫键的分解。
③
ZnO能与多硫键作用，脱出多硫键中的硫原子。
交联机理：
①过氧化物分解
在一定温度下，共价电子对可以发生均裂生成游离基。
ROOR 2RO·
②脱去橡胶分子链上的氢，形成橡胶游离基
例如：乙丙橡胶
CH3 RO + CH2CH2CH2CHCH2
CH3 RO + CH2CH2CH2CHCH2
CH3 CH2CHCH2CHCH2
CH3 CH2CH2CH2CCH2
2HR-R-S-S-R-SH + ZnO HS-R-S-S-R-S HS-R-S-S-R-S Zn
- H 2O
- ZnS
HS-R-S-S-R-S-R-S-S-R-SH
实际上是分子链的合并，并不是生成交联键的交联反应。
交联剂发展历程
交联剂发展历程交联剂是一种能够将材料中的分子相互连接起来的物质，它在材料工业中起着非常重要的作用。
随着科学技术的发展，交联剂的种类和应用范围也在不断扩大和改进。
本文将以交联剂发展历程为主题，介绍交联剂的起源、发展和应用。
一、交联剂的起源交联剂的概念最早可以追溯到19世纪，当时人们开始研究和应用橡胶材料。
早期的交联剂主要是一些天然物质，如硫磺和鞣质。
通过加热橡胶材料并加入硫磺，可以使橡胶分子之间形成交联结构，从而提高橡胶的强度和耐磨性。
这一发现被认为是交联剂应用的开端，也标志着橡胶工业的兴起。
二、交联剂的发展随着工业化的进程，人们对材料性能的要求越来越高，对交联剂的研究也逐渐深入。
在20世纪，随着有机化学的发展，人们开始合成各种新型的交联剂。
例如，聚合物交联剂的研究取得了重大突破，人们发现通过合成特定结构的聚合物，可以在材料中形成更加稳定和可控的交联网络。
这种方法不仅可以提高材料的机械性能，还可以调节材料的导电性、热稳定性等特性。
三、交联剂的应用交联剂的应用非常广泛，涉及到许多领域。
在橡胶工业中，交联剂被广泛用于制造橡胶制品，如汽车轮胎、密封件、输送带等。
交联剂可以使橡胶材料具有较好的强度、耐磨性和耐老化性能，从而提高制品的使用寿命。
此外，交联剂还可以用于改善橡胶材料的加工性能，使其更容易加工成各种形状。
除了橡胶工业，交联剂在塑料工业、涂料工业、纺织工业等行业也有广泛的应用。
在塑料工业中，交联剂可以改善塑料的热稳定性和机械性能，使其更适合用于高温和高压环境。
在涂料工业中，交联剂可以提高涂层的硬度和耐久性，增加涂层的附着力和耐化学品性能。
在纺织工业中，交联剂可以使纤维具有更好的抗皱性和耐热性，增加纤维的柔软度和弹性。
随着科学技术的不断进步，交联剂的研究和应用也在不断创新。
近年来，人们开始研究利用生物材料作为交联剂，以实现可持续发展和环境友好的目标。
例如，利用天然植物提取物或生物可降解聚合物作为交联剂，可以减少对环境的污染，并具有更好的生物相容性。
交联剂
即2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷，简称双25，其商品有两种，一种为纯度90%的淡黄色液体，密度为 0.85克/立方厘米；另一种为纯度50%的白色粉末，分解温度179℃（半衰期1分钟）、118℃（半衰期为10小时）。 双25是一种高温交联剂，常用于乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、氯化聚乙烯等，能提高制品的强度、硬度等。 2-乙基-4甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-异丙基咪唑、四气邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、三亚乙基四胺、二甲 胺基丙胺、二乙胺基丙胺等也都是交联剂，大部分用于热固性塑料，作为固化剂使用。
性质
常是分子中含多个官能团的物质，如有机二元酸、多元醇等；或是分子内含有多个不饱和双键的化合物，如 二乙烯基苯和二异氰酸酯，N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）等。可同单体一起投料，待缩聚（或聚合）到一定程 度发生交联，使产物变为不溶的交联聚合物；也可在线型分子中保留一定数量的官能团（或双键），再加入特定 物质进行交联,如酚醛树脂的固化和橡胶的硫化等。
选用
对于不同的交联剂，应当选择适其所用的交联剂，对交联剂则有如下一些要求： ⑴交联剂的活性基团能与胶黏剂中组分反应形成交联结构。 ⑵交联效率高，只要加入少量便可获得稳定的交联结构。 ⑶交联速度适宜，过快过慢都不利。 ⑷几种交联剂混合使用，可获得最佳的综合效果。 ⑸交联剂在工艺处理和储存期内稳定，不发生有害反应和凝聚作用。无毒害、无刺激性、不污染环境。
2、乙丙橡胶、各种氟橡胶、CPE等特种橡胶的助硫化（与DCP并用，一般用量为0.5-4%），可显著地缩短硫 化时间、提高强度、耐磨性、耐溶剂和耐腐蚀性。
3、丙烯酸、苯乙烯型离子交换树脂的交联。它比二乙烯苯交联剂用量少、质量高、可制备抗污、强度大、大 孔径、耐热、耐酸碱、抗氧化等性能极佳的离子交换树酯。这是国内外新近开发的，前景极好的新型离子交换树 酯。
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交联剂的组成
常是分子中含多个官能团的物质,如有机二元酸、多元醇等；或是分子内含有多个不饱和双键的化合物,如二乙烯基苯和二异氰酸酯,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NNMP)等。
可同单体一起投料,待缩聚(或聚合)到一定程度发生交联,使产物变为不溶不熔的交联聚合物；也可在线型分子中保留一定数量的官能团(或双键),再加入特定物质进行交联,如酚醛树脂的固化和橡胶的硫化等。
另外还有聚氮丙啶交联剂如SAC-100，聚碳化二亚胺类交联剂如UN-557，末端封闭型交联剂如UN-8196等。
交联剂的作用
交联剂主要用在高分子材料(橡胶与热固性树脂)中。
因为高分子材料的分子结构就象一条条长的线，没交联时强度低，易拉断，且没有弹性，交联剂的作用就是在线型的分子之间产生化学键，使线型分子相互连在一起，形成网状结构，这样提高橡胶的强度和弹性，橡胶中用的交联剂主要是硫磺，另外要加促进剂。
常见的交联剂
交联剂也叫固化剂、硬化剂、熟化剂，它能使线型或轻度支链型的大分子转变成三维网状结构，以此提高强度、耐热性、耐磨性、耐溶剂性等性能，可用于发泡或不发泡制品.
常见的交联剂为有机过氧化物：
①过氧化二异丙苯(DCP）
最为常用，密度1.08克/立方厘米，熔点42℃，分解温度120~125℃，折光率1.54，117℃时半衰期为10小时，常与氧化锌并用，提高强度及耐老化性。
②过氧化苯甲酰(BPO)
白色粉末，熔点103~106℃,极不稳定，不溶于水，微溶于有机溶剂。
③二叔丁基过氧化物(DTBP）
微黄色透明液体，密度为0.8克/立方厘米，沸点110℃，燃点183℃，折光率1.4，126℃时半衰期为10小时。
④过氧化氢二异丙苯
浅黄色液体，受热或与酸碱接触容易分解。
还有二亚乙基三胺（DTA）又称二乙三胺，无色液体，沸点207℃，密度0.954克/立方厘米，折光率1.5，闪点94℃，常用于环氧树脂，一般添加量5 %~10%。
⑤2,5-二甲基-2,5 二叔丁基过氧化己烷
简称双25，其商品有两种，一种为纯度90%的淡黄色液体，密度为0.85克/立方厘米；另一种为纯度50%的白色粉末，分解温度179℃(半衰期1分钟）、118℃(半衰期为10小时）。
双25是一种高温交联剂，常用于乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、氯化聚乙烯等，能提高制品的强度、硬度等。
2-乙基-4甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-异丙基咪唑、四气邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、三亚乙基四胺、二甲胺基丙胺、二乙胺基丙胺等也都是交联剂，大部分用于热固性塑料，作为固化剂使用。
使用交联剂
在使用交联剂时，要尽量避免添加酸性填料，添加抗氧剂时也要慎重，其他芳烃油类助剂等对交联效果都会起到不良影响，一定要注意这点。
目前，聚乙烯(PE)电缆、管材等产品经过交联后，产品性能大大提高，如机械力学性能，耐热性能及耐环境应力开裂性能（ES-CR均得到了很大提高，用于这类产品的交联剂品种除用过氧化二异丙苯外，也有用硅烷类接枝交联的。
如乙烯基三乙氧基硅烧（A151)，其硅含量为14.5%~15.5%,就是一种交联剂。
实例交联聚乙烯材料
HDPE 50
LLDPE 50
A151 0.5~2
DCP 0.5~1
二月桂酸二丁基锡 0.5
这里A151为交联剂，DCP为接枝引发剂，二月桂酸二丁基锡为接枝催化剂。
生产工艺采用二步法或一步法均可以得到交联产品。
交联PE管材可用于输送热水、煤气、化工腐蚀性液体等。