氨基硅烷偶联剂
kh550偶联剂结构式
kh550偶联剂结构式KH550是一种氨基硅烷偶联剂,化学名称为N-(2-氨基乙基)甲基丙烯酰胺,其结构式如下:H2NCH2CH2NHCH2CH2CH2CH=CH2CONH-CH3KH550偶联剂是一种具有多功能的有机硅化合物,主要用作偶联剂、交联剂和催化剂。
它具有极好的水解稳定性、热稳定性以及化学稳定性,广泛用于玻璃纤维增强塑料、硅酸盐制品、橡胶、涂料、粘合剂、层压制品等领域。
在玻璃纤维增强塑料中,KH550可以显著提高复合材料的强度、模量和耐热性等性能。
其作用机理是通过偶联剂分子中的氨基和硅羟基与玻璃纤维表面相互作用,形成牢固的化学键合,从而提高了玻璃纤维与树脂之间的界面性能。
此外,KH550还可以促进树脂与玻璃纤维的浸润,有利于形成均匀的增强效果。
在硅酸盐制品中,KH550可以促进硅酸盐颗粒之间的相互作用,提高制品的硬度和耐久性。
其作用机理是通过偶联剂分子中的氨基与硅羟基之间的相互作用,使硅酸盐颗粒形成网络结构,从而提高了制品的物理性能。
在橡胶和涂料中,KH550可以改善材料的粘附性和耐候性。
其作用机理是通过偶联剂分子中的氨基与橡胶或涂料分子之间的相互作用,提高了材料表面的极性和亲水性,从而改善了材料与基材之间的粘附性能。
此外,KH550还可以促进橡胶或涂料在基材表面的润湿和渗透,有利于提高粘附力和耐候性。
在粘合剂和层压制品中,KH550可以增强材料之间的粘合力和稳定性。
其作用机理是通过偶联剂分子中的氨基与多种材料之间的相互作用,形成牢固的化学键合,从而提高了材料之间的界面性能和粘合力。
此外,KH550还可以改善材料的润湿性和流动性,有利于提高层压制品的透明性和韧性。
总之,KH550偶联剂是一种重要的有机硅化合物,具有多种功能和应用领域。
其结构式中的氨基和硅羟基是关键的活性基团,通过与多种材料之间的相互作用,可以显著改善材料的物理、化学和界面性能,从而提高制品的质量和性能。
氨基烤漆中硅烷偶联剂的作用
氨基烤漆中硅烷偶联剂的作用
氨基烤漆是一种高性能涂料,其主要成分是聚酰胺树脂。
在氨基烤漆制备过程中,硅烷偶联剂的加入可以改善氨基烤漆的性能。
硅烷偶联剂在氨基烤漆中的作用主要有以下几个方面:
1. 促进聚酰胺树脂和颜料之间的相容性,使颜料更好地分散在树脂中。
这可以提高涂料的光泽度和色彩稳定性。
2. 增强氨基烤漆的附着力和耐磨性。
硅烷偶联剂可以与金属基材表面形成化学键,从而提高涂层的附着力。
另外,它还可以通过增强树脂分子间的相互作用力,提高涂层的耐磨性。
3. 改善氨基烤漆的耐候性。
硅烷偶联剂可以防止涂层老化和退色。
4. 提高氨基烤漆的流变性能。
硅烷偶联剂可以降低涂料的表面张力,从而提高涂料的流动性和平整性。
总之,硅烷偶联剂的加入可以提高氨基烤漆的性能,使其更加适用于各种应用领域。
- 1 -。
什么是硅烷偶联剂
硅烷偶联剂知识硅烷偶联剂是一类在分子中同时含有两种不同化学性质基团的有机 硅化合物,其经典产物可用通式YSiX3表示。
式中,Y 为非水解基团(也 是有机基团,可以为环氧基、甲基丙稀酰氧基、巯基、氨基、烷基、异氰 酸酯基和乙烯基),可与高分子发生化学反应或形成氢键,从而与高分子 形成牢固的结合;X 为可水解基团(包括Cl 、Me-。
-、Et-O-、i-Pr-O-、 MeO-CH2CH2-O-等),可与含羟基无机材料反应。
由于这一特殊结构,硅 烷偶联剂会在无机材料(如玻璃、金属或矿物)和有机材料(如有机聚合 物、涂料或粘合剂)的界面起作用,结合或偶联两种截然不同材料。
有增 强有机物与无机化合物之间的亲和力作用,并可强化提高复合材料的物理 化学性能,如强度、韧性、电性能、耐水、耐腐蚀性。
性能特点及优势使用玻璃纤维或矿物增强有机聚合物时,聚合物和无机材料之间的界 面或界面相涉及许多物理和化学因素之间复杂交叉作用。
这些因素和粘合 力、物理强度、膨胀系数、浓度梯度和产品性能保持力相关。
影响粘合的 重要破坏力量就是水分迁移到无机增强的亲水表面。
水分侵蚀界面,破坏 了粘接。
“真正”的偶联剂在无机和有机材料的界面可以形成耐水键结。
硅烷 偶联剂具有独特的化学和物理性能,不但增强了结合强度,更重要的是, 防止了在复合材料老化和使用过程中在界面上的键结解体。
偶联剂赋予了 两个相异、难以结合表面之间的稳定结合。
硅烷偶联剂不仅可用作基体间的弹性桥联剂,即改善两种不同化学性 能材料之间的粘接性,达到提高制品的机械、电绝缘、抗老化及憎水等综 合性能的目的;也可用作材料表面改性剂,赋予防水、防静电、防霉、防臭、抗血凝及生理惰性等性能;还可以用作非交联聚合物体系的交联固化 一、定义及性能特点机脑股 有树橡剂,使其实现常温常压固化。
在复合材料中,选择合适的硅烷可以使复合材料的弯曲强度提高40%以上。
硅烷偶联剂也增强了涂层和粘合剂之间的结合强度,同时增强了对湿度和其他恶性环境条件的抵抗力。
仲胺基硅烷偶联剂的合成及应用
含量98.7%,南京曙光化工集团有限公司;氯丙基甲基二乙氧基硅烷,工业级,含量
97.5%,南京曙光化工集团有限公司。
GCll2A气相色谱仪,上海分析仪器厂。 1.2反应原理 氯丙基硅烷与伯胺反应后生成仲胺硅烷及脂肪胺盐酸盐,经过滤精馏后即得到产品
仲胺硅烷。
・148・
R・NH2+C1CH2CH2CH2SiRxOR3.f。RNHCH2CH2CH2SiRxOR3一x+RNH20HCl
能而得到了广泛的应用,同时它们也存在很多不足,如聚氨酯不耐高低温、易老化;环 氧树脂表面性能高、脆性大,抗开裂和抗冲击性能差;丙烯酸树脂对温度极为敏感,即
“热黏冷脆”,且不耐有机溶剂等。从而限制了它们在某些特定领域的应用。若用氨基硅
油进行改性,则能有效地改善其不足‘31。
3、结论
采用环己胺与氯丙基烷基烷氧基硅烷在溶剂正庚烷中反应的方法成功地合成了仲 胺类的新型有机硅烷偶联剂。该类新型硅烷偶联剂在涂料、密封剂、胶粘剂、硅油及纺
硅烷偶联剂最早于上世纪四十年代开发,最初作为玻璃纤维的表面处理剂而用于玻 璃纤维增强塑料中。由于具有独特的化学结构及性能,使得其应用领域迅速扩大,成了 有机硅工业的重要分支。目前有机硅烷偶联剂广泛应用于橡胶、塑料、胶粘剂、密封剂、 涂料、玻璃、陶瓷及金属防腐等领域。氨基类硅烷偶联剂是最常用的硅烷偶联剂之一, 但其具有易泛黄的缺点‘1】[21。为此,我们开发了具有优良性能的仲胺类硅烷偶联剂。经 仲胺硅烷制备的微乳液硅油处理后的织物不易黄变且可使整理后的织物在柔软性、洗涤
性、耐侯性,耐化学性以及广阔的机械性能,而且固化无气泡,体系色浅。
2.3用作偶联剂 氨基硅烷能改善玻璃纤维和树脂的粘接性能,大大提高玻璃纤维增强复合材料的强 度、电气、耐水、耐候等性能:即使在湿态,也能显著提高复合材料的机械性能。 该产品为含氨基的硅烷偶联剂,适用于酚醛树脂、三聚氢氨树脂、环氧树脂、聚氨酯、
硅烷偶联剂及其应用课件
油田污水处理
硅烷偶联剂可以改善污水中杂质的分离效果 ,提高污水处理效率。
密封胶
要点一
粘接力增强
硅烷偶联剂可以提高密封胶与基材的粘接力,提高密封效 果。
要点二
耐候性改善
硅烷偶联剂可以改善密封胶的耐候性,使其在各种气候条 件下保持良好性能。
化妆品
皮肤护理
硅烷偶联剂可以改善护肤品中的营养成分的 渗透性和吸收性,提高皮肤护理效果。
同时,硅烷偶联剂还可以改善建筑涂层的表面 性能,提高涂层的抗沾污性和耐擦洗性,使建 筑外观保持整洁美观。
05
硅烷偶联剂在胶粘剂工业中的 应用
热熔胶
热熔胶是一种在加热后会熔化成液态,在冷却后又能够固化 成粘合剂的胶粘剂。硅烷偶联剂在热熔胶中的应用主要是通 过改善其粘附性能和耐热性能,从而提高热熔胶的粘合力。
彩妆持久性
硅烷偶联剂可以提高化妆品如粉底、口红等 的附着力,使妆容更加持久。
THANK YOU
硅烷偶联剂通过与热熔胶中的聚合物分子结合,形成化学键 ,从而提高粘合力。此外,硅烷偶联剂还可以改善热熔胶的 耐热性能,使其在高温环境下仍能保持良好的粘附性能。
压敏胶
压敏胶是一种可以粘附在各种材料表 面上的粘合剂,其特点是可以在常温 下快速粘合,并且不需要加热或加压 。硅烷偶联剂在压敏胶中的应用主要 是提高其粘附力和耐久性。
橡胶材料
01
硅烷偶联剂在橡胶材料中主要 起到补强、增粘和抗老化等作 用,提高橡胶材料的力学性能 、耐热性、耐油性和耐候性。
02
通过硅烷偶联剂的引入,橡胶 材料可以与多种填料和助剂进 行良好的结合,优化橡胶制品 的性能。
03
硅烷偶联剂在橡胶复合材料中 发挥重要作用,可以提高复合 材料的界面粘结力和整体性能 。
氨基硅烷偶联剂和环氧树脂储存
氨基硅烷偶联剂和环氧树脂储存氨基硅烷偶联剂是一种广泛应用于化学、建筑和医药等领域的化学品。
它是一种有机硅化合物,可以在不同的材料表面形成化学键,从而增强材料的粘附性和耐水性。
在环氧树脂中,氨基硅烷偶联剂可以作为交联剂和增韧剂,提高环氧树脂的力学性能和化学稳定性。
然而,氨基硅烷偶联剂和环氧树脂的储存也是一个重要的问题,需要注意一些关键点。
一、氨基硅烷偶联剂的储存氨基硅烷偶联剂通常是一种无色透明的液体,具有强烈的刺激性气味。
在储存氨基硅烷偶联剂时,需要注意以下几点:1. 储存温度:氨基硅烷偶联剂应储存于室温下,避免高温和低温环境。
一般来说,储存温度应在5℃-30℃之间。
如果储存温度过高,可能导致氨基硅烷偶联剂的分解和挥发,影响其使用效果;如果储存温度过低,可能导致氨基硅烷偶联剂的结晶和沉淀,影响其稳定性。
2. 储存容器:氨基硅烷偶联剂应储存在密封的容器中,避免空气、水分和杂质的侵入。
一般来说,使用不锈钢或玻璃容器储存氨基硅烷偶联剂比较安全可靠。
3. 防火防爆:氨基硅烷偶联剂是一种易燃易爆的化学品,应远离火源和高温环境。
在储存和使用氨基硅烷偶联剂时,应注意防火防爆措施,确保人身安全和财产安全。
二、环氧树脂的储存环氧树脂是一种重要的高分子材料,广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等领域。
在储存环氧树脂时,需要注意以下几点:1. 储存温度:环氧树脂应储存于干燥、阴凉、通风的地方,避免阳光直射和高温环境。
一般来说,储存温度应在5℃-30℃之间。
如果储存温度过高,可能导致环氧树脂的分解和老化,影响其使用效果;如果储存温度过低,可能导致环氧树脂的凝固和结晶,影响其稳定性。
2. 储存容器:环氧树脂应储存在密封的容器中,避免空气、水分和杂质的侵入。
一般来说,使用塑料桶或不锈钢容器储存环氧树脂比较安全可靠。
3. 防火防爆:环氧树脂是一种易燃易爆的化学品,应远离火源和高温环境。
在储存和使用环氧树脂时,应注意防火防爆措施,确保人身安全和财产安全。
硅烷偶联剂的使用方法
硅烷偶联剂的使用方法硅烷偶联剂含两个活性官能团,可分别与有机物和无机物起反应,能改善填料与高分子之间界面特性。
用途功能玻纤、玻璃钢:提高复合材料湿态物理机械强度、湿态电气性能,并改善玻纤的集束性、保护性和加工工艺。
胶粘剂和涂料:提高湿态下的粘合力、耐候性,改善颜料分散性,提高耐磨性和树脂的交联。
铸造:提高树脂砂的强度。
以实现高度、低发气。
工程塑料:改善了玻纤等填料与树脂之间的粘合,显著提高了增强塑料的机械性能。
橡胶:提高制品机械强度、耐磨性、湿态电气性能和流变性。
密封胶:提高湿态的粘合力,提高填料的分散性,制品耐磨性。
纺织:令纺织品柔软丰满、提高其防水性、以及对染料的粘合力。
印刷油墨:提高粘合力的浸润性。
填料表面处理:在树脂中提高填料和树脂的相容性、浸润性、分散性。
交联聚乙烯:用于交联聚乙烯电缆及热水管增强强度。
耐用性及使用寿命。
硅烷偶联剂应用方法硅烷偶联剂的使用方法主要有表面预处理法和直接加入法,前者是用稀释的偶联剂处理填料表面,后者是在树脂和填料预混时,加入偶联剂的原液。
硅烷偶联剂配成溶液,有利于硅烷偶联剂在材料表面的分散,溶剂是水和醇配制成的溶液,溶液一般为硅烷(20%)、醇(72%)、水(8%),醇一般为乙醇(对乙氧基硅烷)甲醇(对甲氧基硅烷)及异丙醇(对不易溶于乙醇、甲醇的硅烷)因硅烷水解速度与PH值有关,中性最慢,偏酸、偏碱都较快,因此一般需调节溶液的PH值(注意:氨基硅烷如550,602,792无需加酸调节),其他硅烷可加入少量醋酸,调节PH值至4—5,氨基硅烷因具碱性,不必调节。
因硅烷水解后,不能久存,最好现配现用,最好在一小时内用完。
下面是一些具体应用,以供用户参考:(1)、预处理填料法:将填料放入固体搅拌机(高速固体搅拌机HENSHEL(亨舍尔)或V型固体搅拌机等),并将上述硅烷溶液直接喷洒在填料上并搅拌,转速越高,分散效果越好。
一般搅拌在10—30分钟(速度越慢,时间越长),填料处理后应在120摄氏度烘干(2小时)。
什么是硅烷偶联剂
硅烷偶联剂知识一、定义及性能特点硅烷偶联剂是一类在分子中同时含有两种不同化学性质基团的有机硅化合物,其经典产物可用通式YSiX3表示。
式中,Y为非水解基团(也是有机基团,可以为环氧基、甲基丙稀酰氧基、巯基、氨基、烷基、异氰酸酯基和乙烯基),可与高分子发生化学反应或形成氢键,从而与高分子形成牢固的结合;X为可水解基团(包括Cl、Me-O-、Et-O-、i-Pr-O-、MeO-CH2CH2-O-等),可与含羟基无机材料反应。
由于这一特殊结构,硅烷偶联剂会在无机材料(如玻璃、金属或矿物)和有机材料(如有机聚合物、涂料或粘合剂)的界面起作用,结合或偶联两种截然不同材料。
有增强有机物与无机化合物之间的亲和力作用,并可强化提高复合材料的物理化学性能,如强度、韧性、电性能、耐水、耐腐蚀性。
性能特点及优势使用玻璃纤维或矿物增强有机聚合物时,聚合物和无机材料之间的界面或界面相涉及许多物理和化学因素之间复杂交叉作用。
这些因素和粘合力、物理强度、膨胀系数、浓度梯度和产品性能保持力相关。
影响粘合的重要破坏力量就是水分迁移到无机增强的亲水表面。
水分侵蚀界面,破坏了粘接。
“真正”的偶联剂在无机和有机材料的界面可以形成耐水键结。
硅烷偶联剂具有独特的化学和物理性能,不但增强了结合强度,更重要的是,防止了在复合材料老化和使用过程中在界面上的键结解体。
偶联剂赋予了两个相异、难以结合表面之间的稳定结合。
硅烷偶联剂不仅可用作基体间的弹性桥联剂,即改善两种不同化学性能材料之间的粘接性,达到提高制品的机械、电绝缘、抗老化及憎水等综合性能的目的;也可用作材料表面改性剂,赋予防水、防静电、防霉、防臭、抗血凝及生理惰性等性能;还可以用作非交联聚合物体系的交联固化剂,使其实现常温常压固化。
在复合材料中,选择合适的硅烷可以使复合材料的弯曲强度提高40%以上。
硅烷偶联剂也增强了涂层和粘合剂之间的结合强度,同时增强了对湿度和其他恶性环境条件的抵抗力。
硅烷偶联剂可提供的其他优势包括:1、更好的浸湿无机材料2、复合时具有更低的粘度3、更光滑的复合材料表面4、降低无机材料对热固复合材料催化剂的抑制作用5、更清晰透明的增强塑料二、硅烷偶联剂的作用机理硅烷偶联剂的作用和效果以被人们认识和肯定,但界面上极少量的偶联剂为什么会对复合材料的性能产生如此显著的影响,现在还没有一套完整的偶联机理来解释。
不同基团对硅烷偶联剂的影响
不同基团对硅烷偶联剂的影响
硅烷偶联剂的活性和基团有密切的关系。
不同的基团对硅烷偶联剂的影响是不同的。
以下是几种常见基团的影响:
1.氨基:氨基基团可以增强硅烷偶联剂的水解稳定性,并且可以通过氢键与极性基材表面相互作用,提高粘附性。
但是,氨基基团也会增加硅烷偶联剂的亲水性,从而降低其在非极性基材表面的润湿性。
2.乙烯基:乙烯基基团可以增强硅烷偶联剂的疏水性,并提高其在非极性基材表面的润湿性。
此外,乙烯基基团还可以通过双键加成反应与聚合物分子链相互作用,提高粘结强度。
3.甲基丙烯酰氧基:甲基丙烯酰氧基基团可以增强硅烷偶联剂的抗紫外性能和耐候性能。
此外,该基团还可以通过聚合反应与聚合物分子链相互作用,提高粘结强度。
4.环氧基:环氧基基团可以增强硅烷偶联剂的耐化学腐蚀性和耐水解性。
此外,该基团还可以通过开环反应与聚合物分子链相互作用,提高粘结强度。
5.酰氧基:酰氧基基团可以增强硅烷偶联剂的疏水性,并提高其在非极性基材表面的润湿性。
此外,该基团还可以通过聚合反应与聚合物分子链相互作用,提高粘结强度。
总之,不同的基团对硅烷偶联剂的影响是不同的,需要根据具体的应用场景选择合适的硅烷偶联剂。
双氨基的硅烷偶联剂发挥作用的ph值
双氨基的硅烷偶联剂发挥作用的ph值下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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什么是硅烷偶联剂
硅烷偶联剂知识一、定义及性能特点硅烷偶联剂是一类在分子中同时含有两种不同化学性质基团的有机硅化合物,其经典产物可用通式YSiX3表示。
式中,Y为非水解基团(也是有机基团,可以为环氧基、甲基丙稀酰氧基、巯基、氨基、烷基、异氰酸酯基和乙烯基),可与高分子发生化学反应或形成氢键,从而与高分子形成牢固的结合;X为可水解基团(包括Cl、Me-O-、Et-O-、i-Pr-O-、MeO-CH2CH2-O-等),可与含羟基无机材料反应。
由于这一特殊结构,硅烷偶联剂会在无机材料(如玻璃、金属或矿物)和有机材料(如有机聚合物、涂料或粘合剂)的界面起作用,结合或偶联两种截然不同材料。
有增强有机物与无机化合物之间的亲和力作用,并可强化提高复合材料的物理化学性能,如强度、韧性、电性能、耐水、耐腐蚀性。
性能特点及优势使用玻璃纤维或矿物增强有机聚合物时,聚合物和无机材料之间的界面或界面相涉及许多物理和化学因素之间复杂交叉作用。
这些因素和粘合力、物理强度、膨胀系数、浓度梯度和产品性能保持力相关。
影响粘合的重要破坏力量就是水分迁移到无机增强的亲水表面。
水分侵蚀界面,破坏了粘接。
“真正”的偶联剂在无机和有机材料的界面可以形成耐水键结。
硅烷偶联剂具有独特的化学和物理性能,不但增强了结合强度,更重要的是,防止了在复合材料老化和使用过程中在界面上的键结解体。
偶联剂赋予了两个相异、难以结合表面之间的稳定结合。
硅烷偶联剂不仅可用作基体间的弹性桥联剂,即改善两种不同化学性能材料之间的粘接性,达到提高制品的机械、电绝缘、抗老化及憎水等综合性能的目的;也可用作材料表面改性剂,赋予防水、防静电、防霉、防臭、抗血凝及生理惰性等性能;还可以用作非交联聚合物体系的交联固化剂,使其实现常温常压固化。
在复合材料中,选择合适的硅烷可以使复合材料的弯曲强度提高40%以上。
硅烷偶联剂也增强了涂层和粘合剂之间的结合强度,同时增强了对湿度和其他恶性环境条件的抵抗力。
硅烷偶联剂可提供的其他优势包括:1、更好的浸湿无机材料2、复合时具有更低的粘度3、更光滑的复合材料表面4、降低无机材料对热固复合材料催化剂的抑制作用5、更清晰透明的增强塑料二、硅烷偶联剂的作用机理硅烷偶联剂的作用和效果以被人们认识和肯定,但界面上极少量的偶联剂为什么会对复合材料的性能产生如此显著的影响,现在还没有一套完整的偶联机理来解释。
氨基硅烷偶联剂对环氧涂层附着力的影响
仪器 : elcometer公司产 FA0020 型拉拔仪 ,大普仪 器有限 公 司 产 DDS 211A 型 电 导 率 仪 , AVATER 产 DTGS370型红外光谱仪 。 1. 2 试验内容
(1)试片处理 将试片除油 、清洗干净后烘干水 分 ,然后用粗砂纸 ( 180目 )打磨 ,使试片表面处理达到 St3级 ,用脱脂棉擦干净表面后放入干燥箱中备用 。
本工作选择氨基硅烷偶联剂作为附着力促进剂 , 直接添加到涂料体系中 ,研究了氨基硅烷偶联剂对环
[收稿日期 ] 2007 10 13
1 试 验
1. 1 试验原材料及仪器 试剂 :环氧树脂 CYD 2128,稀释剂 D1217,氨基硅
烷偶联剂 ,环氧固化剂 Tz 2600,胶粘剂 EP 210S100,无 水乙醇 (分析纯 ) 。
表明 ,氨基硅烷偶联剂在少量水的情况下也能快速水 解 ,产生大量的硅羟基 ;图中电导率急剧下降表明产生 的硅羟基自缩合导致硅羟基大量地减少 ,而没有足够 的水分产生硅羟基补充 ,仅由硅烷铵根离子产生电导 。 因此 ,电导率下降迅速 ,这也说明在氨基硅烷偶联剂溶 液中 ,硅羟基是产生电导的主体 。图中氨基硅烷偶联 剂水解的电导率都很高 ,表明硅烷偶联剂水解形成的 硅羟基浓度很高 ,也说明氨基硅烷偶联剂极易水解 。 也就是说 ,氨基硅烷偶联剂在极少量水的情况下也能 水解产生硅羟基 。因此 ,在无溶剂环氧涂料中直接加 入氨基硅烷偶联剂来改善涂层与底材的附着力是可行 的。
book of coatings addtives [ J ]. Sci Tecnol, 2002, 16:
1 235~1 246.
氨基硅烷偶联剂的抗氧化机理
氨基硅烷偶联剂的抗氧化机理嘿,朋友们!今天咱们来聊聊氨基硅烷偶联剂的抗氧化机理,这就像是一场超级英雄保卫战呢!首先啊,氨基硅烷偶联剂就像一个多面手小卫士。
它的氨基基团就像是一双双小手,这些小手可灵活啦。
它们能够捕捉那些像调皮捣蛋的小恶魔一样的自由基。
自由基在材料里到处乱窜,就像一群没头的苍蝇,到处搞破坏,氧化这个,氧化那个。
而氨基小手一抓,就把自由基给制住了,就好比警察抓小偷一样干脆利落,这可是抗氧化的第一步哦。
然后呢,硅烷部分就像是一个坚固的堡垒。
它可以在材料表面形成一层保护膜,这层膜啊,就像给材料穿上了一层铠甲。
那些想入侵材料内部搞氧化破坏的氧气分子和其他有害物质,就像一群攻城的小兵,可面对这层铠甲,只能干瞪眼,根本进不去,硅烷堡垒把材料保护得严严实实的。
再看,氨基硅烷偶联剂还像一个外交家呢。
它能改善材料内部不同成分之间的关系。
就好比材料里的各个成分原本是一群不太和睦的邻居,偶联剂一来,就把它们拉到一起,说:“大家要团结呀,别自己内部先乱了,这样才能抵御外敌(氧化)。
”它促进各成分紧密结合,不给氧气分子在内部制造混乱的机会,就像把一个松散的联盟变成了坚不可摧的联盟。
而且呀,这个氨基硅烷偶联剂就像是一个魔法师。
它能改变材料表面的能量状态。
材料表面原本就像一块充满吸引力的磁石,容易把那些会导致氧化的东西吸引过来。
但是偶联剂一施法,就把材料表面的吸引力变得有选择性了,那些有害的氧化因素就像被施了排斥咒,离得远远的,这也是它抗氧化的神奇之处呢。
还有哦,偶联剂就像是一个隐藏大师。
它可以把材料里那些容易被氧化的敏感部位给隐藏起来。
就好像玩捉迷藏一样,那些敏感部位是被保护的小朋友,偶联剂把它们藏在自己的身后,让氧化因素怎么找也找不到,从而避免了这些部位被氧化。
从另一个角度看,氨基硅烷偶联剂像一个智能的预警系统。
它能感知到材料周围氧化环境的变化。
当有氧化的危险悄悄靠近,就像敌人的大军还在远方但已经有了动静,它就提前做好准备,调动自身的抗氧化能力,加强防御,绝不让氧化这个敌人轻易得逞。
氨基硅烷偶联剂与聚乙烯醇反应
氨基硅烷偶联剂与聚乙烯醇(Polyethylene glycol,简称PEG)之间可以发生反应。
偶联剂是一种化学物质,可以在不同材料之间建立连接或增强其界面结合。
氨基硅烷偶联剂具有一个或多个氨基和硅烷基团。
当氨基硅烷偶联剂与聚乙烯醇接触时,可能会发生以下反应:
1.非共价作用:氨基和羟基之间可能发生氢键形成,这种非共价作用可以增强两者之间的
相互结合。
2.反应生成酯键:氨基和聚乙烯醇中的羟基之间可以发生酯化反应,形成酯键。
这种反应
通常需要催化剂存在下进行。
3.交联反应:氨基硅烷偶联剂的硅烷基团可以与聚乙烯醇中的羟基发生硅-氧-碳键的形成,
从而引发交联反应。
这种反应可以改变聚乙烯醇的物理性质和溶解度。
这些反应可能会导致聚乙烯醇与氨基硅烷偶联剂之间的化学结合或物理交互作用,从而改变聚乙烯醇的性质。
这种反应可以用于改善聚乙烯醇与其他材料(如陶瓷、玻璃、纤维等)的黏附性能,增加聚乙烯醇的稳定性和应用范围。
需要注意的是,具体的反应机制和产物可能受到使用的氨基硅烷偶联剂和聚乙烯醇的特性以及反应条件的影响。
因此,在具体应用中,需要根据实际情况进行适当的配比和反应条件的优化。
硅烷偶联剂烷基和氨基
硅烷偶联剂烷基和氨基
硅烷偶联剂是一类在分子中同时含有有机基团和无机基团的化合物,它们在有机和无机材料之间起到桥梁的作用,增强两种材料之间的粘接力和相容性。
硅烷偶联剂的烷基和氨基是两种常见的基团。
烷基硅烷偶联剂是一种以长碳链烷基为主要基团的硅烷偶联剂。
由于长碳链烷基具有疏水性,因此烷基硅烷偶联剂在水中的稳定性较好。
此外,烷基硅烷偶联剂还可以与许多有机聚合物材料发生化学反应,提高粘接强度。
在实践中,烷基硅烷偶联剂通常用于处理无机填料表面,提高有机聚合物复合材料的机械性能和稳定性。
氨基硅烷偶联剂是一种以氨基为主要功能基团的硅烷偶联剂。
氨基具有亲水性,因此氨基硅烷偶联剂可以与许多水溶性聚合物发生反应。
此外,氨基还可以与许多无机材料表面发生反应,形成化学键合。
因此,氨基硅烷偶联剂广泛应用于增强复合材料的粘接强度和耐久性。
在实践中,氨基硅烷偶联剂通常用于增强复合材料的湿态强度和耐水性。
总的来说,硅烷偶联剂中的烷基和氨基基团都具有重要的作用。
烷基可以提高复合材料的疏水性和稳定性,而氨基则可以增强复合材料的亲水性和化学键合能力。
在实际应用中,应根据需要选择适当的硅烷偶联剂,以获得最佳的复合材料性能。
如需获取更多关于硅烷偶联剂烷基和氨基的信息,建议咨询化学专家或查阅化学领域相关文献及资料,获取全面的解读。
氨基硅烷归类
氨基硅烷归类
氨基硅烷是一类有机硅化合物,通常用于表面处理、涂料、胶粘剂、密封剂等领域。
根据氨基硅烷的结构和用途,可以将其归类为以下几个主要类别:
1. **氨基硅烷偶联剂**:氨基硅烷可以作为偶联剂,在有机材料和无机材料之间建立化学键,从而提高材料的附着力和耐久性。
常见的氨基硅烷偶联剂包括3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APS)、γ-氨丙基三甲氧基硅烷(Aminopropyltrimethoxysilane,APTMS)等。
2. **氨基硅烷涂料助剂**:氨基硅烷可以用作涂料助剂,改善涂料的附着力、耐水性和耐候性。
它可以与涂料中的树脂、溶剂和颜料发生反应,形成化学键,并与基材表面形成结合。
3. **氨基硅烷密封剂**:氨基硅烷可以用作密封剂的主要成分,用于密封建筑物、汽车、船舶等设备和结构的接缝和裂缝,提高密封性能和耐候性。
4. **氨基硅烷抗粘剂**:氨基硅烷可以用作抗粘剂,涂覆在玻璃、塑料、金属等表面,形成一层无机硅膜,减少表面的黏附和污垢积聚。
5. **氨基硅烷表面处理剂**:氨基硅烷可以用作表面处理剂,改善材料表面的润湿性、附着力和耐磨性,常用于纺织品、纸张、玻璃纤维等材料的处理。
总的来说,氨基硅烷在不同领域有着广泛的应用,其归类主要根据其用途和功能特点。
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氨基硅烷偶联剂
2007-5-27 来源:网络文摘
【全球塑胶网2007年5月27日网讯】
1 前言硅烷偶联剂最早是作为玻璃纤维增强塑料中玻璃纤维的处理剂而开发的,自20世纪中期开发至今,品种相当繁多,仅已知结构的硅烷偶联剂就有百余种之多,成为近年来发展较快的一类有机硅产品。
氨基硅烷偶联剂由美国UCC公司于1955年首次提出,而后陆续衍生出一系列改性氨基硅烷偶联剂,由于其独特性能现已被广泛应用于国民经济的各个部门,成为硅烷偶联剂种类中越来越重要的一类产品。
本文将着重介绍氨基硅烷偶联剂的种类、合成、用途及应用工艺。
2 氨基硅烷偶联剂种类及物理性能氨基硅烷偶联剂是最常用的硅烷偶联剂之一,据其氨基含有数量可分为单氨基、双氨基、三氨基以及多氨基。
氨基硅烷类偶联剂属于通用型,几乎能与各种树脂起偶联作用,但聚酯树脂例外。
常用的氨基硅烷偶联剂的物性数据见表1。
3 氨基硅烷偶联剂的合成氨基硅烷偶联剂的合成大致需要经过3个过程:(1)氯烃基氯化硅烷的合成;(2)醇解反应;(3)胺化反应。
下面将就反应原理、反应过程作以详细介绍。
3.1 氯烃基氯化硅烷的合成一般因取代基团位置不同而采取两种合成路径:氯化法用以制取α—官能团硅烷偶联剂,而硅氢加成反应用以制备γ—官能团硅
烷偶联剂。
3.1.1 氯化反应以甲基三氯硅烷的合成为例,反应式为:CH3SiCl3+Cl2hrClCH2SiCl3具体实验方法[1]:在装有温度计、分馏柱的三口烧瓶中加入一定量的甲基三氯硅烷和少量催化剂,加热使之气化,向三口烧瓶中通入干燥氯气,用日光灯或紫外光灯照射。
反应过程中底温逐渐升高,直至产物沸点;顶温保持在原料沸点附近。
反应结束后,分馏,取112~120℃馏分,产率约70%。
3.1.2 硅氢加成反应ClCH2CHCH2+HSiCl2R1[pt]Cl(CH2)3SiCl2R1R1=CH3—,Cl—当取代基在γ位时,即官能团与硅原子相隔3个碳原子,官能团对硅原子的影响很小,所以这种结构的有机硅化合物是稳定的。
具体实验方法[2]:在装有回流冷凝器恒压滴液漏斗、温度计的三颈烧瓶中放入溶剂和催化剂。
用磁力搅拌器搅拌,以油浴加热,用控温仪控制温度在150℃左右。
当瓶中液温上升到80~95℃时,从冷凝器上的恒压漏斗中滴入含氢硅烷和烯丙基氯的混合液,滴加速度控制在使烧瓶中液温维持在85℃左右,约6~8h滴完。
然后回流直至几乎无回流液滴为止,产率约40%~60%。
3.2 醇解反应[3]ClR2SiCl3+3R3OHClR2Si(OR3)3+3HCl↑Cl(CH2)3SiCl2+2R3OHCH3Cl(CH2)3Si(OR3)2+2HCl↑CH3R2=CH2—,CH2CH2CH2—,R3=CH3—,C2H5—醇解反应可分为甲醇解和乙醇解两种。
甲醇解反应较乙醇解投料方式、反应过程都略复杂,收率也偏低。
甲醇解:在装有直形冷凝器(内填有瓷环)、两个恒压漏斗和温度计的四口瓶中,加入一定量的石油醚(60~90℃),然后在搅拌下,加热反应器。
当石油醚回流时,从两个恒压漏斗中分别滴入甲醇和氯硅烷,不断搅拌维持正常回流。
滴完后再回流约1h,反应产率约80%左右。
乙醇解:在装有直形冷凝器(内填有瓷环)-恒压漏斗、温度计和N2插底管的四口烧瓶中,投入一定量的氯硅烷,加热至一定温度,再滴加乙醇,鼓泡赶酸,滴完后保持正常回流,测定氯含量判定反应终点,产率在90%以上。
3.3 胺化反应ClR2Si(R3)2+R′HR4R′R2Si(OR3)2+HClR4R4=CH3—,OR3—R′=NH2—, NH,HN(CH2)2NH2,NHCH2CH2NHCH2CH2NH2单氨基:单氨基硅烷偶联剂的胺化反应比较困难,且副反应较多。
中科院化学所[4]合成(EtO)3SiC3H6NH2的工艺条件为:在压力釜中,加入一定量的(EtO)3SiC3H6Cl和液NH3,使釜升温,100℃下反应12h,釜压高达6.2MPa。
分馏后得产品,收率约43%。
合成PhNHC3H6Si(OEt)3时,加入过量的PhNH2以抑制付反应,可得到78%的目的产物。
双氨基[5]:在装有冷凝管、恒压漏斗、温度计的三口瓶中放入乙二胺,加热回流。
从漏斗中滴入氯烷基甲(乙)氧基硅烷,回流反应5h,冷却蒸除过量乙二胺。
三氨
基[6]:在装有冷凝管、搅拌器和温度计的三口烧瓶中,放入一定量二乙烯三胺,搅拌下加入氯烷基甲(乙)氧基硅烷,在200~220℃加热回流5.5h,冷却、过滤,滤液减压蒸馏。
4 氨基硅烷偶联剂的应用氨基硅烷偶联剂具有催化性,能在酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛的聚合中作催化剂,也可作为环氧和聚氨酯树脂的固化剂,属于通用型,其应用十分广泛,大致可归纳为以下几方面。
4.1 用于玻璃纤维的表面处理[7]氨基硅烷能改善玻璃纤维和树脂的粘接性能,大大提高玻璃纤维增强复合材料的强度、电气、耐水、耐候等性能;即使在湿态,也能显著提高复合材料的机械性能。
4.2 用于处理无机填料填充塑料可预先对填料进行表面处理,也可直接加入树脂中。
能改善填料在树脂中的分散性及粘接力,改善工艺性能和提高填充塑料(包括橡胶)的机械、电气和耐候等性能。
4.3 用作密封剂、胶粘剂和涂料的增粘剂能提高密封剂、粘接剂和涂料的粘接强度、耐水、耐高温、耐气候等性能。
4.4 用作纺织助剂与有机硅乳液并用,可提高毛纺织物的服用性能,使织物具有柔软、丰满、回弹性好、防皱挺刮、防水抗静电、耐洗、穿着舒适等优点。
4.5 用于生化、环保方面氨基硅烷是制备硅树脂固胰酶载体的重要原料。
并可使固化酶附着到玻璃基材表面。
经固相化的酶不溶于水,未失活的固相酶经过滤后还可继续使用,不仅提高了生物酶的利用率,还能避免造成污染和浪费。
5 氨基硅烷偶联剂的应用工艺氨基硅烷偶联剂的应用工艺主要有表面处理法和整体掺混法两种。
表面处理法需将氨基硅烷偶联剂配成稀溶液,以利其与被处理表面进行充分接触;常用溶剂有醇类,如乙醇和异丙醇。
配好处理液后,可通过浸渍、喷雾或刷涂等方法处理。
一般说,块状料、粒状料及玻璃纤维等多用浸渍法处理;粉末料多采用喷雾法处理;基体表面需要整体涂层的,则采用刷涂法处理。
整体掺混法是在填料加入前,将氨基硅烷偶联剂原液混入树脂或聚合物内。
掺混法的作用过程是偶联剂先从树脂迁移到纤维或填料表面,并进而与填料表面作用。
因此,须放置一段时间,以完成迁移过程,而后再进行固化。
在复合材料配方中,当使用与填料表面相容性好、且摩尔质量较低的添加剂时,要特别注意投料顺序,即先加入硅烷偶联剂,再加入添加剂,方可获得较佳效果。