电气石偶联剂

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由于电气石是一种无机矿物质,要做成负离子纤维需要将无机的电气石粉体加到有机的聚合物中,它们两者存在有机物与无机物的相容性问题,为了能使电气石更好的加到高聚物中,需要对电气石进行表面修饰.偶联能使无机填料和有机聚合物在界面上进行分子交联,以改进材料性能的一种试剂.偶联剂同时含有亲无机填料和有机聚合物基体的官能团.
常见的偶联剂主要有硅烷类和钛酸酯类.
钛酸酯偶联剂的作用是在填料表面形成一层单分子覆盖膜,改变其固有的亲水性质,使填料表面性质发生根本性变化.由于钛酸酯偶联剂具有独特的结构,对热塑性聚合物与干燥填充剂有良好的偶联效能,因而可提高加工时填料的分散性、流动性,改善复合材料的断裂伸长率、冲击性和阻燃性能等.充分发挥复合材料功能.钛酸酯偶联剂由中心元素钛,亲水基团以及亲油基团构成.钛酸酯的分子结构一般为:ROTi (OXR’Y)n,RO与填料之间产生偶联作用; R’是钛酸酯分子结构的有机骨架,当R’基团中的碳原子数大时,能对无机填料的表面产生修饰作用,导致填料-有机聚合物体系的粘度显著降低; Y可以与聚合物发生化学反应,实现填料与聚合物之间的化学偶联;n一般为1～3.
硅烷偶联剂是一种含有不同性质双官能团的有机硅化合物,它可以通过化学作用将有机聚合物与玻璃、矿物质填料、金属及金属氧化物等无机材料牢固地粘合在一起,因而硅烷偶联剂以其独特的性能而获得广泛的应用.硅烷偶联剂具有X3SiRY的特征结构,其中Y是有机官能团;X是可以水解的基团;Y与聚合物具有较好的相容性和反应性.X水解生成硅醇基团中间体,借此对无机填料表面形成粘接键.聚乙烯醇,乳白色或微带黄色的蜡状薄片或粒柱.有良好的耐磨性和粘结力.能耐酸,碱,油脂和润滑剂的侵蚀.溶于热水不溶于冷水及大多数的有机溶剂.