怎样选用偶联剂

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在选用偶联剂之前，应首先测定所用填充剂的含湿性，根据含湿状态和前述各类钛酸酯的特性决定具体品种，干燥填充剂宜用单烷氧基型，潮湿填充剂可选螯合型或单烷氧基焦磷酸型。

在选用偶联剂时还应考虑聚合物的熔点，结晶度、分子量、极性、芳香性、脂脚性、共聚结构等，对于热固性聚合物还要考虑到其固化温度和固化机理。

填充剂的形状、比表面、湿含量、酸碱性、化学组成等都可影响偶联效果。一般粗粒子填充剂偶联效果不及细粒子好但对超微细（如CaCO3≥2000目）填充剂效果则有相反现象。

偶联剂的用量，一般为处理物重量的0.5--3%，推荐使用量为0.8---1.5%。其用量与效果并非是正比关系，量太多则偶联剂过剩反而使性能下降，（在塑料中使拉伸、抗冲击等指标下降，在涂料中，会使附着力大为降低等）量太少，则因包复不完全，效果不显著。所以在应用时要试验出最佳用量，做到既经济又有效。

由于钛酸酯偶联剂用量少，为使其发挥应有的效果，必须使它在填料（或颜料等处理物）中均匀地分散，否则，达不到偶联效果。

使用方法：

1、混合法：

就是把聚合物、填料或颜料及其它助剂和偶联剂直接混合，此法比较简便，不要增加设备和改变原加工工艺，缺点是分散不够理想，因其它助剂与偶联剂有竞争反应。

2、预处理法：

先把填料或颜料用偶联剂进行预处理，然后再和聚合物及其它助剂进行加工混合。此法有许多优点，特别适用于聚合物组份比较复杂或加工温度比较高的某些工程塑料，可以防止不必要的副反应发生，偶联剂和填料进行预处理后其分解点就大为提高。

本法又可以分为：

①干混合法：

为了使少量钛酸酯均匀地包复在颜、填料表面，一般加入少量稀释剂，和偶联剂的用量比在1比1的情况下，就能够使少量的钛酸酯均匀分布在填料表面，不用稀释剂就不能均匀的包复好填料，此稀释剂可采用原工艺配方中的溶剂、润滑剂。如在塑料工业可选用白油（液体石蜡），在橡胶工业选用机油，在涂料工业选用200#溶剂油或异丙醇等，其处理设备，一般选用高速捏合机，即填料在高速搅出料备用（注意冷却，否则容易引起局部过热使填料变色而且填充性能下降）。

② 湿混合法：

单烷氧基型、配位型等偶联剂可以用溶剂油、石油醚 、苯醇等溶剂进行稀释使颜料浸泡其中，然后拌下，雾状喷入经稀释后的偶联剂，然后续搅拌5--15分钟（视搅拌器效果），然后按原工艺进行或用加热或减压等方法除去溶剂，对于可溶于水的螯合型则用水稀释浸泡，然后去水份。

此法偶联比较完全，但在工业生产中耗费太大，经济上不合算。
以下是一些常见的偶联剂及其用途,希望对你有用.
硅烷、钛酸酯偶联剂系列产品

（一）、硅烷偶联剂：Silane coupling agent:

01）、长链烷基三甲氧基硅烷 ：
Longlength-alkyl-trimethoxysilaneCnH2n+1Si (OCH3)3 n=7～121
用途：
1、作偶联剂。主要用来处理无机材料，如玻璃、二氧化硅―A12O3、高岭土、陶瓷、云母、SiC、滑石粉等以改善与有机物（如塑料、橡胶油料、粘接剂）的相容性和防水性能，增强制品的机械性能。
2、用作玻璃防雾剂。可保护空白玻璃及膜处理玻璃（光学增透膜、真空增透膜、反射膜）。可保护带刻度和带金属框架的光学零件或精密设备仪器。
3、用作文物保护及其它制品的防水。可防止酸蚀、冻融、风化对文物（特别为室外文物）的破坏。


02）、乙烯基三乙氧基硅烷 ：
Vinyltriethoxysilane 、A-151
用途：
1、作偶联剂，适用的聚合物类型有聚乙烯、聚丙烯、不饱和聚酯等，常用于玻纤、塑料、玻璃、电缆、陶瓷、橡胶等。
2、用于水性交联聚乙烯。
3、用作室温硫化硅橡胶的交联剂。


03）、乙烯基三甲氧基硅烷 ：
Vinyltrimethoxysilane CH2=CHSi (OCH3)3 、A-171
用途：
兼有偶联剂和交联剂的作用，适用的聚合物类型有聚乙烯、聚丙烯、不饱和聚酯等，常于玻纤、塑料、玻璃、电缆、陶瓷、橡胶等。


04）、Y-氯丙基三乙氧基硅烷：
Gamma-Chloropropyltriethoxysilane Cl?CH2?CH2?CH2?Si (OC2H5)3 、 KH-550、 A-1100
用途：
本分子中含有两种不同的活性基因―氨基和乙氧基，用来偶联有机高分子和无机填料，增强其粘结性，提高产品的机械、电气、耐水、抗老化等性能。常用于玻纤、铸造、
纺织物助剂、绝缘材料、粘胶剂等行业。适于本偶联剂聚合物有环氧、酚醛、三聚氰胺、尼龙、聚氯乙烯、聚丙烯酸、聚氨酯、多硫橡胶、丁腈橡胶等。
1、本品应用于矿物填充的酚醛、聚酯、环氧、PBT、聚酰胺、碳酸酯等热塑性和热固性树脂，能大幅度提高增强塑料的干湿态抗弯强度、抗压强度、剪切强度等物理力学性能和湿态电气性能，并改善填料在聚合物中的润湿性和分散性。
2、本品是优异的粘结促进剂，可用于聚胺酯、环氧、腈类、酚醛、胶粘剂和密封材料，可改善颜料的分散性并提高对玻璃、铝、铁金属的粘合性，也适用于聚胺酯、环氧和丙烯酸乳胶涂料。
3、在树脂砂铸造中，本品增强树脂硅砂的粘合性，提高型砂强度及抗湿性。
4、在玻纤棉和矿物棉生产中，将其加入到酚醛粘结剂中，可提高防潮性及增加压缩回弹性。
5、在砂轮制造中它有助于改进耐磨自硬砂的酚醛粘合剂

的粘结性及耐水性。
6、用于氨基硅油及其乳液的合成


05）、双-[Y-（三乙氧基硅）丙基]四硫化物：
Bis-(3-[triethoxysilyl]-propyl)-tetrasulfide (H5C2O)3Si (CH2)3?S4?(CH2)3?Si (OC2H5)3 、A-6194、Si-69
用途：
常用于处理炭黑，SiO2等无机填料，不仅具有活化剂、偶联剂的作用，还具有交联剂、软化剂和补强剂的作用，在橡胶工业中作为补强剂和硫化剂。可用于天然橡胶、异戊二烯橡胶、丁苯胶、丁二烯橡胶、丁脂胶、氯丁胶、丁基橡胶、卤化丁基橡胶、三元乙丙胶以及这些橡胶的充油胶，同样在这些橡胶的并用胶中都可使用。
作用有：
1、未硫化胶料：①降低门尼粘度；②减少焦烧现象；③硫化程度提高；④混炼、压延、压出特性大大改善。
2、硫化胶：①拉伸强力提高；②定伸强力提高；③永久变形降低；④生热及动态特性得到改善；⑤硅磨耗性能得到改善；⑥抗撕强度提高；⑦在水以及其它物质中的膨润性得以改善。


06）、N-（β-氨乙基）-Y- 氨丙基三甲氧基硅烷：
N-beta-(Aminoethyl)-gamma-aminopropyltrimethoxysilane H2NCH2?CH2NH (CH2)3?Si (OCH3)3 、KH-792、Z-6020、A-1120、KBM-603
用途：用于环氧、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯


07）、N-（β-氨乙基）-Y-氨丙基三乙氧基硅烷：
N-beta-(Aminoethyl)-gamma－aminopropyltriethoxysilane H2NCH2?CH2NH (CH2)3?Si (OC2H5)3
用途：
主要用来偶联有机高聚物和无机物，使二者化学键合成为整体，以改善聚合体的各种物理机械性能、电气性能、耐水性、耐老化性等，适于偶联的高聚物有热固型树脂，如环氧、酚醛、聚氨酯、三聚氰氨、丁腈酚醛；热熔型树脂，如聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺；弹性体聚硫橡胶、聚氨酯橡胶等。其增粘性比WD-50更强。


08）、N-（β-氨乙基）-Y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷：
N-beta-(Aminoethyl)-gamma-aminopropylmethyldimethoxysilane 、 KBM-602
用途：用于有机、无机材料，属通用型的增粘剂


09）、11）、Y-（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅：
Gamma-Glycidoxypropyltrimethoxysilane 、KH-560、Z-6040、A-187、KBM-403
用途：
主要用来改善有机材料和无机材料表面的粘接性能,如玻璃钢中的玻璃纤维和塑料、橡胶、油漆、涂料中的硅质填料等材料的处理,还用于粘接剂中以增加粘接性能,它所适应
的树脂包括环氧、酚醛、三聚氰胺、聚硫化物、聚氨酯、聚苯乙烯等。
1、提高无机填料、底材和树脂的粘合力,从而提高复合材料的机械强度、电气性能，并且在湿态下有较高保持率。
2、此产品作为无机填料表面处理剂,广泛应用于陶土、滑石粉、硅灰石、白炭黑、石英、铝粉、铁粉。
3、此产品适用于填充石英的环氧密封剂, 填充砂粒的环氧混凝土修补材

料或涂料以及填充金属的环氧模具材料.
4、此产品还可改善双组分环氧密封剂的粘合力。改善丙烯酸胶乳、密封剂、聚胺酯、环氧涂料的粘合力。


10）、Y-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲基氧硅烷：
Gamma-Methacryloxypropyltrimethoxysilane、KH-570、Z-6030、A-174、KBM-503
用途：
1、主要用于不饱和聚酯复合材料中，可以提高复合材料机械性能、电气性能、透光性能，特别是能大幅度提高复合材料的湿态性能。
2、用（含该偶联剂的）浸润处理玻纤，可提高玻纤增强复合材料湿态的机械强度和电气性能。
3、电线电缆行业，用该偶联剂处理陶土填充过氧化物交联的EPDM体系，改善了消耗因子及比电感容抗。
4、与醋酸乙烯和丙烯酸或甲基丙烯酸单体共聚，这些聚合物广泛用于涂料、胶粘剂和密封剂中，提供优异的粘合力和耐久性


11）、Y-巯丙基三甲氧基硅烷 ：
Gamma-Mercaptopropyltrimethoxysilane HS (CH2)3Si (OCH3)3 、 A-189
用途：
常用于处理SiO2 、炭黑等无机填料，在橡胶、硅橡胶等聚合物中起活化剂、偶联剂、交联剂、补强剂的作用。


（二）、硅烷交联剂：Silane cross linker:
01）、甲基三甲氧基硅烷：
Methyl-trimethoxysilane CH3Si (OCH3)3 、 A-163
用途：室温硫化硅橡胶交联剂，玻纤、SiO2的偶联剂。

02）、甲基三乙酰氧基硅烷 ：
Methyl-triacetoxysilane CH3Si (OCOCH3)3
用途：用作室温硫化硅橡胶交联剂作为合成原料

03）、甲基三丁酮肟基硅烷 ：
Methyltris(methylethylketoxime)silane
用途：用于室温硫化硅橡胶，作交联剂（硫化剂）

04）、硅酸乙酯：
28 Tetraethyl orthosilicate Si (OC2H5)4,SinOn-1(C2H5O) 8n+2



（三）、消泡剂：Antifoam silicone：
01）、有机硅消泡剂 ：Antifoam organosilicon

02）、浓缩有机硅消泡剂 ：Antifoam organosilicon (Concentration)



（四）、酞酸酯偶联剂：TITANATE COUPLING AGENT（美国Kenrich牌号）
KR-12、KR-38、KR-41B、KR-138、KR-238、KR-238T、KR-TTS

01）、钛酸酯偶联剂(NDZ-101)
TITANATE COUPLING AGENT(NDZ-101)
国外对应牌号为：KR-TTS 美国Kenrich石油化学公司
主要用途：
1、碳酸钙、滑石粉等无机填料
本品用于处理碳酸钙、滑石粉等无机填料，改善无机填料与树脂的相溶性，从而改善制品的机械性能、加工性能，可提高复合材料的热稳定性，实现高填充。
2、涂料
本品用于涂料，可降低体系粘度、提高无机填料填充量，同时赋予涂层的耐磨性、抗腐蚀性，降低烘烤温度，缩短烘烤时间。
3、磁记录材料和塑橡磁
本品用于磁记录材料和塑橡磁，磁粉经它处理后，可改善其在基材上的分散以及对聚合物的粘合，并且大大提高磁粉含量，使磁记录材料有较好的流动性、可涂性、高剪

切强度、低磁疵点，且韧性好


02）、钛酸酯偶联剂(NDZ-102)
TITANATE COUPLING AGENT(NDZ-102)
国外对应牌号为：KR-12 美国Kenrich石油化学公司
主要用途：
1、热固体树脂与涂料
NDZ-102可用在醇酸涂料中降低烘烤温度，缩短烘烤时间，对颜料有较好的分散、防沉效果，用于丙烯酸系烘漆的防沉结块，效果尤为显著。
2、复合材料
适用于处理碳酸钙、硫酸钡、滑石粉等无机填料填充极性树脂，例如：ABS、PBT等，用以提高填料在聚合物中的分散与粘合，改善加工流动性，提高复合材料的机械强度


03）、钛酸酯偶联剂(NDZ-105)
TITANATE COUPLING AGENT(NDZ-105)
国外对应牌号为：KR-TTS 美国Kenrich石油化学公司
主要用途：
1、碳酸钙、滑石粉等无机填料：本品用于处理碳酸钙、滑石粉等无机填料，填充聚烯烃，可改善制品的机械性能，特别是抗冲强度、伸长率，同时可降低复合材料的熔融粘度，适用的树脂有：PP、PE等非极性或半极性聚合物。
2、天然橡胶、顺丁橡胶等橡胶制品：本品可用于天然橡胶、顺丁橡胶等橡胶制品中，以提高制品的抗撕裂强度、扯断伸长率、抗张强度。
3、涂料：本品用于涂料中，可降低体系粘度，提高固体填充量；增加流平性，同时赋予涂层良好的耐磨性和抗腐蚀性。
4、无机填料表面处理：本品作为无机填料表面处理剂，可处理碳酸钙、滑石粉、高岭土，以增加填料的疏水性、分散性。


04）、钛酸酯偶联剂(NDZ-130)
TITANATE COUPLING AGENT(NDZ-130)
国外对应牌号为：KR-TTS 美国Kenrich石油公司
主要用途：
1、复合材料：可提高复合材料热稳定性，表面光洁度，可提高填料填充量，减少树脂用量，降低成本，适用的材料有PP、PE、橡胶等。
2、无机填料：表面处理适用于处理碳酸钙、高岭土等无机填料，以增加填料的疏水性、分散性，提高制品机械强度，降低吸水性。
3、橡胶：用NDZ-130处理高岭土填充橡胶，增加橡胶的撕裂强度，拉伸强度，可替代部分白碳黑。


05）、钛酸酯偶联剂(NDZ-201)
TITANATE COUPLING AGENT(NDZ-201)
国外对应牌号为：KR-38 美国Kenrich石油化学公司
主要用途：
1、本品用于处理填充树脂的碳酸钙、滑石粉等无机填料，可改善加工流变性，实现高填充量，提高机械性能，适用的树脂PVC、尼龙、PP。
2、品可用于提高颜料的分散性，提高颜料的遮盖力及着色力，提高涂层的防
腐性、防水性、防火性。
3、用于氢氧化铝高填充玻纤增强聚酯玻璃钢，在防止填料在液体树脂中沉降
的同时，也提高了产品的阻燃性。
4、改善橡胶制品的拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率及耐老化性。
5、品不仅可作为无机的填料与树脂的偶

联剂，也可作为非极性材料与极性材料的偶联剂。


06）、钛酸酯偶联剂(NDZ-311)
TITANATE COUPLING AGENT(NDZ-311)
国外对应牌号为：KR-138、KR-238 美国Kenrich石油公司
主要用途：
1、复合材料：处理碳酸钙、陶土等填充料，可提高复合材料的抗冲击强度、流动性，用炭黑填充，可提高复合材料的导电性能，适用的树脂有半极性和极性聚合物，例如PVC、尼龙、PP等。
2、涂料：本品用于涂料行业，可改善白炭黑等无机填料在聚合物中分散，防沉降，可增加涂料中的填料量，可增加涂层的防水、防火、防腐能力。
3、偶联：本品可用为无机填料与有机树脂的偶联，也可作为不同极性的有机树脂之间的偶联


07）、钛酸酯偶联剂(NDZ-311w)
TITANATE COUPLING AGENT(NDZ-311W)
国外对应牌号为：KR-238T 美国Kenrich石油化学公司
主要用途：
1、涂料：本品用于水性涂料中，可增加固体含量，提高粘结力，改善表面光洁度，提高抗化学性能。
2、橡胶制品：本品可提高制品撕裂强度、拉伸强度等机械性能及耐老化性。


08）、钛酸酯偶联剂(NDZ-401)
TITANATE COUPLING AGENT(NDZ-401)
国外对应牌号为：KR-41B 美国Kenrich石油化学公司
主要用途：
1、璃钢：用于不饱和聚酯、玻璃钢中，以提高玻璃钢的机械性能、防老化。
2、涂料：用在高含量的二氧化钛、陶土、环氧涂料中可减少二氧化钛及溶剂用量，
增加陶土填充量，同时不改变体系粘度；增加涂料对玻璃、金属的附着力。
3、无机材料：表面处理用于处理金属粉末等无机填料，以提高填料的分散性、抗沉性。