有機(jī)硅偶聯(lián)劑含義
2023-07-05 15:23
《高分子材料詞典》中偶聯(lián)劑的定義稱:凡能使兩種材料或分子發(fā)生偶合作用的物質(zhì),都可稱之為偶聯(lián)劑,例如異氰酸酯可使含特殊官能團(tuán)(如羥基)的高分子鏈之間發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),異氰酸酯即可稱為偶聯(lián)劑。
這種對偶聯(lián)劑的描述是一種僅僅表達(dá)它可通過化學(xué)反應(yīng)及其所產(chǎn)生結(jié)果的說法。
有機(jī)硅偶聯(lián)劑是伴隨無機(jī)/有機(jī)復(fù)合材料而發(fā)展起來的一類有機(jī)硅化合物,根據(jù)它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)以及它們在有機(jī)聚合物復(fù)合材料中的作用,人們對有機(jī)硅偶聯(lián)劑的描述有所深化,認(rèn)為它是一類既含有有機(jī)官能團(tuán),又具有硅官能團(tuán)的有機(jī)硅烷化合物或低聚物。具有這種化學(xué)結(jié)構(gòu)特征的有機(jī)硅物質(zhì)可用于改善有機(jī)聚合物與無機(jī)物粘接強(qiáng)度;這種改善既是指真正粘接力的提高,也可能是指浸潤性、流變性和其他操作性能的改善;它還可能影響復(fù)合材料界面區(qū)域形態(tài)變化而改進(jìn)力學(xué)性能,以增強(qiáng)有機(jī)相與無機(jī)相的邊界層。
基于以上偶聯(lián)劑界定和硅烷偶聯(lián)劑傳統(tǒng)表述,以及這類含有碳官能團(tuán)的有機(jī)硅化合物在近40年來的應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,我們認(rèn)為有機(jī)硅偶聯(lián)劑作為一類應(yīng)用廣泛的有機(jī)硅化合物或低聚物,其含義應(yīng)有更為明確和完整的表述:有機(jī)硅偶聯(lián)劑是一種既含有碳官能團(tuán)(硅通過亞烴基與其鍵合的有機(jī)官能團(tuán)),又具有硅官能團(tuán)(直接連接硅上的易水解、縮合的基團(tuán))的有機(jī)硅化合物或其低聚物,它可廣泛應(yīng)用于有機(jī)聚合物復(fù)合材料和有機(jī)硅改性有機(jī)高分子化合物。
有機(jī)硅偶聯(lián)劑在有機(jī)聚合物復(fù)合材料界面或用于有機(jī)硅改性有機(jī)聚合物過程中通過化學(xué)鍵合可將有機(jī)聚合物與無機(jī)物料偶聯(lián)于一體。它可以潤濕増強(qiáng)或増容的無機(jī)物料表面,通常還易使其表面有機(jī)硅化,調(diào)整無機(jī)物料表面臨界界面張力,有助于有機(jī)聚合物對無機(jī)物料的表面潤濕。
如此,既有利于改善有機(jī)-無機(jī)化學(xué)鍵合條件,又有利于增進(jìn)有機(jī)聚合物-無機(jī)物料之間分子作用力;還有利于改進(jìn)有機(jī)聚合物與無機(jī)物料的相容性,使聚合物復(fù)合材料易形成互穿網(wǎng)絡(luò)界面層,或改變界面層有機(jī)聚合物的形態(tài),以提高有機(jī)聚合復(fù)合材料物理、化學(xué)等綜合性能。
有機(jī)硅偶聯(lián)劑還可改變有機(jī)無機(jī)復(fù)合材料的流變性能,有利于材料加工和應(yīng)用工藝性能的改善。因此有機(jī)硅偶聯(lián)劑是一種有機(jī)聚合物基復(fù)合材料增強(qiáng)、増黏、增容、耐潮濕或改善加工用的助劑,也是用于有機(jī)硅有機(jī)聚合物接枝、嵌段、擴(kuò)鏈、交聯(lián)或功能化的合成特種助劑。