硅烷偶联剂及硅树脂黄文润
Ⅰ 什么材料在燃气点燃后,不溶而且吸热导热率又高又好
PBB和PBDE作为阻燃剂常存在于PP、PA、PE、PS、ABS、EVA及PET、PBT等易燃塑料的制品中。PBB、PBDE 在未受控制的燃烧过程中(温度低于1200 度)可能产生溴化二苯二恶英/呋喃(PBDD/F),此二者均属于强烈致癌性及致畸胎性物质。这些物质可能造成影响严重且范围广泛的空气、河流水体等生态环境污染。因此,欧盟RoHS等相关指令禁止多溴联苯(PBB)及多溴联苯醚(PBDE)在塑料制品中的的使用。阻燃剂一般分为有机阻燃剂(如卤化物阻燃剂PBB、磷酸酯)和无机阻燃剂(如氢氧化铝、硼酸锌)。除了受限的PBB及PBDE外,目前在工业上最常见的阻燃剂是磷酸酯、氧化锑、氢氧化铝及硼酸锌。下面对不同的阻燃剂替代方案做一简要概述。1. 氢氧化铝(镁)氢氧化铝是无机阻燃剂,其阻燃机理是受热分解放出大量的水蒸气,其反应式为:2Al(OH)3 → A1203 + 3H2O这是个强吸热反应,吸热量达到l967.2J/g,起到冷却聚合物的作用,反应产生的水蒸气可以稀释可燃气体,抑制燃烧蔓延,新生成的氧化铝还具有较高的活性,能吸附烟尘颗粒,起到抑烟作用。另外,氢氧化铝还具有阻滴,促进炭化作用,能长期保留在聚合物中且能增加其抗电弧性。Al(OH)3具有稳定性高、不易挥发、成本低等优点,因此,被誉为“无公害阻燃剂”。但是,它的一些缺点也制约着它的应用。由于是极性无机材料,Al(OH)3与有机聚合物的亲和性差,界面结合力小,因此填充量大、相容性差,不利于聚合物的加工,降低其制品的机械性能。为了克服上述缺点,普遍采用偶联剂进行表面处理。常用的偶联剂有硅烷和酞酸醋类。表面处理可以改善Al(OH)3对基体的亲和力,以确保材料原有的耐冲击强度。另外,改进造粒技术,使粒度分布变窄,获得超细粒径的Al(OH)3,这样可使Al(OH)3更均匀地分散在合成材料中,提高基体材料的力学性能和耐热性能,提高阻燃效果。随着Al(OH)3粒径分布的不断改善和表面处理技术的应用,其质量分数从40%上升到60%,制品的物理性能也随之得到不断增强。氢氧化铝阻燃剂主要应用于塑料、橡胶、SMC\BMC、人造大理石以及绝缘电器填充料等行业中。国内氢氧化铝阻燃剂常见供应商为合肥中科阻燃新材料有限公司、苏州纳方工程材料有限公司等。与氢氧化铝阻燃原理以及性能相似的还有氢氧化镁阻燃剂(Mg(OH)2),其常见的国内供应商为郑州富龙新材料科技有限公司、上海慧罗公司(代理美国雅保)等。2. 红磷红磷是一种性能优良的阻燃剂,具有高效、抑烟、低毒的阻燃效果,红磷在400℃受热分解,解聚形成白磷,白磷在水汽存在下被氧化成粘性的磷的含氧酸,这类酸即覆盖于被阻燃材料表面,促使材料表面加速脱水炭化,形成炭层。液膜和炭层可起到蓄热、阻止气体交换的作用,保护下层不再被继续氧化,起到阻燃作用。但是在实际应用中易,红磷吸潮、氧化、并放出剧毒气体,粉尘易爆炸,而其呈深红色,在与树脂混炼、模塑等加工操作过程中存在着火危险,且与树脂相容性差,不宜分散均匀,导致基材物理性能下降。为了克服这些缺点,红磷颗粒的表面改性处理成为重要研究课题之一。目前,普遍采用的方法是微囊化:用Al(OH)3、金属硫酸盐、合成树脂等对其进行表面包覆,形成一层“薄壁”,改善界面结合能力,克服红磷作为阻燃剂的缺点。微胶囊红磷(MRP)是目前市场上常见的产品。红磷阻燃剂主要应用于聚乙烯、聚丙烯、ABS、高抗冲聚苯乙烯、尼龙、环氧树脂等工程塑料的阻燃。国内红磷阻燃剂常见供应商为祥硕塑料阻燃材料有限公司、马鞍山市源川阻燃材料有限公司等。3. 硼酸锌硼酸锌外观为白色或淡黄色结晶粉末,是一种多功能无机添加型阻燃剂,其分子是为2ZnO·3B2O3·3.5H2O。室温下水中溶解度<0.28%wt,不溶于冷水,热水中微溶,能被强酸或强碱水解,易溶于盐酸、硫酸、二甲亚砜,可溶于氨水,在氢氧化钠中溶解性稍差,不溶于乙醇、正丁醇、苯及丙酮等有机溶剂。硼酸锌具有热稳定性好,失水温度高,脱结晶水的温度可达300℃以上。相对密度小、粒径细、易分散、无毒性是其独特之处。硼酸锌的阻燃机理是通过吸热作用、覆盖作用、抑制链反应和释放不燃气体等若干途径或机理发挥其阻燃作用的。与其它有机和无机阻燃剂相比较。它的阻燃效果更优、抑烟性好(能减少燃烧黑烟量25%),可保持透明塑料的透明度,使用时无需处理等优点。硼酸锌具有多种优异性能,其中协效作用尤为显著,这使得其应用更加广泛。在无机阻燃剂中,氢氧化铝具有阻燃、消烟、填充3种功能。因其不挥发、无毒,又可与多种物质产生协同阻燃作用,被誉为无公害的无机阻燃剂。但是氢氧化铝在使用时通常需要加入50%(质量分数)以上才能显示很好的阻燃效果。氢氧化镁和氢氧化铝的情况一样。这样就会由于大量添加使基材树脂加工性能变差.力学性能损失较大。三氧化二锑是卤素阻燃剂必不可少的协同剂,但是单独使用时阻燃作用很小。硼酸锌由于具有较高的脱水温度(大于300℃),超过大多数的聚合物的分解温度,可以全部或部分代替三氧化二锑用于热固性聚酯配方中,降低了使用成本,也可以与氢氧化铝、氢氧化镁和磷系阻燃剂产生良好的协效作用,从而减少了它们的添加量,降低了它们对基材加工性能的影响。硼酸锌主要应用于塑料和橡胶的加工,如PVC、PE、PP、增强聚酰胺、聚氯脂、聚苯乙烯、环氧树脂、聚脂酸乙烯树脂及天然橡胶,苯乙烯丁二烯橡胶、氯丁橡胶等。还可以被应用于纸张、纤维织物、装饰板、地板革、壁纸、地毯、陶瓷釉料、杀菌剂,涂料的生产中,以提高阻燃性能。国内硼酸锌常见供应商为淄博五维实业有限公司、河南省天隆阻燃材料有限公司等。4. 聚磷酸铵聚磷酸铵是良好的无机阻燃剂,为白色粉末,分解温度大于256℃,聚合度在10-20之间为水溶性的,聚合度大于20难溶于水。比有机阻燃剂价廉,毒性低,热稳定性好,可单独或与其它阻燃剂复合用于塑料的阻燃。高温下,迅速分解成氨气和聚磷酸,氨气可以稀释气相中的氧气浓度,从而起阻止燃烧的作用。聚磷酸是强脱水剂,可使聚合物脱水炭化形成炭层,隔绝聚合物与氧气的接触,起阻止燃烧的作用。聚磷酸铵主要应用于膨胀型防火涂料、聚乙烯、聚丙稀、聚氨酯、环氧树脂、橡胶制品、纤维板及干粉灭火剂等。国内聚磷酸铵常见供应商为济南金盈泰化工有限公司、富源化工有限公司、上海新华阻燃剂总厂等。5. 磷酸酯(有机磷系)磷酸酯类有机磷系阻燃剂与基体材料的相容性好,兼有阻燃与增塑双重功效,在有机磷系阻燃剂中应用最为广泛。但是有机磷系阻燃剂多为液体,具有挥发性大、流动性强、发烟量大、热稳定性较差等缺点,使其应用受到一定限制。为克服这些缺点,采用缩聚反应制得相对分子质量高的有机磷系阻燃剂,可以有效地降低其挥发性。磷酸酯类阻燃剂主要应用于PC,PC/ABS,PPO/HIPS等聚合物。其国内常见供应商为深圳市吉瑞化工有限公司、河北振兴化工橡胶有限公司等。6. 三聚氰胺(有机氮系)常用的有机氮系阻燃剂有三聚氰胺及其衍生物。含氮阻燃剂毒性低、阻燃效率高、耐热性能良好。由于热分解温度较高,不必担心材料在加工时使阻燃剂分解而导致阻燃失效。此外,在含氮化合物分解时,产生的气体腐蚀性小,经过氮系阻燃剂处理的高分子材料发烟量低,表现出很好的抑烟效应。但是三聚氰胺单独使用时阻燃效率不高,需要与其它阻燃剂复合使用,产生协同效应,以提高阻燃效率。通常三聚氰胺与聚磷酸胺、季戊四醇复配使用。三聚氰胺类有机氮系阻燃剂主要应用于制造膨胀型防火涂料中的发泡成分,其发泡效果好,成炭致密。除单独作阻燃剂外,常用的阻燃品种是与酸反应产生的衍生盐,广泛用于PE、PP以及PVC塑料等热塑性、热固性塑料等领域;三聚氰胺与液态磷酸酯合用,广泛应用于阻燃聚氨酯泡沫材料。国内三聚氰胺常见供应商为上海海以工贸有限公司、连云港传奇阻燃材料有限公司等。7. 膨胀性阻燃剂在使用上,还可以将阻燃剂分为填充性阻燃剂与膨胀性阻燃剂。无机阻燃剂多为填充性阻燃剂,具有燃烧时发烟量少,无有害气体等优点。但其本身阻燃效率并不高,填充大量的阻燃剂才能够达到一定的效果。因此需要对阻燃剂进行改性或加入阻燃协效剂才能达到更好的阻燃效果。常见的处理技术为:超细化以及纳米化技术、表面处理及包覆技术、阻燃协效剂红磷的微胶囊化等。而对于膨胀型阻燃剂多为多种阻燃剂协同组成的,主要有三部分组成,分别是成炭剂(炭源)、脱水剂(酸源)和发泡剂(气源)。其中,成炭剂是指在燃烧过程中能被脱水剂夺走水分而被炭化的物质。主要是一些含炭量高的多羟基有机化合物。常见的有季戊四醇,此外尼龙6的成炭效率高,使用也较为广泛。脱水剂是指在燃烧过程中夺取膨胀型阻燃剂中成炭剂水分的物质,主要作用是促进多羟基化合物脱水炭化,形成具有一定厚度的不易燃烧的炭质层。脱水剂主要是一些无机酸盐和无机酸酯类。用得最多的是磷酸铵盐、磷酸酯、硼酸盐和硅酸盐。发泡剂,在被阻燃系统中受热时,分解释放出大量无毒并能灭火的气体,同时发生膨胀并形成海绵状细泡结构的化合物。常用的发泡剂有三聚氰胺、双氰胺、聚磷酸铵、硼酸胺、双氰胺甲醛树脂等。经过上述阻燃剂协同作用之后,膨胀性阻燃剂可以分解产生的不燃性气体使熔融状态的系统发泡膨胀,并且无机酸开始对多元醇和酯进行脱水炭化,形成炭渣和无机物,最终使系统开胶化和固化,形成具有隔热、隔氧的带微孔结构的泡沫炭质层。膨胀型阻燃剂主要应用于PE、PP等塑料的阻燃中。其国内常见供应商为威海天创化工有限公司、广州银塑阻燃材料有限公司等。当阻燃材料用于潮湿环境、海洋气候、露天环境等场所进行防火保护时,传统膨胀型阻燃剂因其耐候性、盐析性、水溶解性等,使其应用受到一定限制。可膨胀石墨(EG)就是最近发展起来的一种新型的膨胀型阻燃剂。它可以很好地克服传统膨胀型阻燃剂的缺点,适用范围更广。将天然石墨经过特殊处理,使其形成特殊层间化合物。当被迅速加热至300℃以上时,可沿一轴向膨胀数百倍。膨胀后的石墨形成很厚的多孔炭层,起到隔热作用。EG资源丰富,制造简单,价格低廉,无毒,低烟。在实际使用中,它需同其他物质(如红磷)复合使用,以产生协同效应。国内膨胀石墨阻燃剂常见供应商为青岛百川石墨有限公司、龙鼎化工有限公司等。 环保阻燃剂还包括有机硅系阻燃剂(如硅油、硅树脂、硅橡胶、硅烷偶联剂等)以及新型的纳米材料阻燃剂,由于开发的比较晚,应用并不是十分广泛。另外,还存在不含PBB及PBDE的溴系阻燃剂,如十溴二苯乙烷、十溴二苯醚等,虽然可以满足RoHS等的要求,但因为含有卤素而受到质疑,预计在不久的将来会受到限制。
Ⅱ 表面改性剂
一、概 述
矿物的表面改性,主要是依靠改性剂在矿粒表面吸附、反应、活化、包覆或包膜实现的。因此,表面改性剂对于矿物的表面改性或表面处理具有决定作用。
常用于矿物表面改性的改性剂主要有各种偶联剂、表面活性剂、有机聚合物、不饱和有机酸、有机硅、金属氧化物及其盐等。几种改性剂的实用范围和主要特点见表 4 - 1。几种主要填料矿物的化学改性实践见表 4 -2。
表 4 -1 几种改性剂的实用范围和主要特点
表 4 -2 几种主要填料矿物的表面改性实践
二、偶联剂
( 一) 偶联剂的作用机理
由于非金属矿与塑料是两种不同性质的物质,它们之间有很大程度上的不相容性,再加之非金属矿与塑料等的弹性模量不一致,界面间易产生剪切应力,影响其复合材料的力学性能。偶联剂能把两种不同性质的物质通过化学作用或物理作用结合起来,即它能把无机填料和有机高分子基料两种不同性质的物质紧密地结合起来。因此,偶联剂也是无机物和有机物界面间的桥梁。
界面扩散理论认为,对作填料用的矿物进行改性处理时,所有的偶联剂不仅亲无机端应与填料表面以化学键结合,而且另一端还应能溶解、扩散于树脂的界面区域,在其与树脂大分子链发生纠缠或形成化学键,即偶联剂的亲有机端应含有较长的柔软碳氢链,以使形成柔性的有利于应力松弛的界面层,提高其吸收和分散冲击能,使复合材料具有更好的抗冲击性。
表面能理论认为,矿物填料属高能表面,为提高它和高聚物基体的相容性,必须借助偶联剂的 - R 基降低其表面能。
( 二) 偶联剂的种类
目前工业上用的矿物表面改性的偶联剂,按其化学结构可分为三大类:
硅烷类: 适用于硅酸成分较多的无机填料: 玻璃纤维、石英粉、白碳黑、云母、粘土。
钛酸酯类: 适用的无机填料较广。
锆铝酸盐偶联剂。
1. 硅烷偶联剂
( 1) 硅烷偶联剂的结构
图 4 -6 甲氧基及乙氧基硅烷偶联剂的结构式
硅烷偶联剂的通式为RSiX3。
通式中R代表与聚合物分子有亲和力或反应能力的有机官能团,例:氨基—NH2,乙烯基—CH2CH,甲基—CH3,环氧基—CH—CH2,氰基—CN等,可与有机分子反应或物理缠绕。
X代表水解性基团,能为水解的烷氧基,例:甲氧基—OCH3,乙氧基—OC2H5等。硅烷偶联剂的结构式如图4-6所示。
X基团水解后,在一定的条件下能与无机物表面的化学基团(OH—)起反应,形成牢固的化学键。这种具有两性结构的物质能把两种性质的物质结合起来。
进行偶联时,首先X基水解形成硅醇,然后再与无机填料表面上的羟基反应,形成氢键并缩合成—SiOM共价键(M表示无机填料表面)。同时,硅烷各分子的硅酸又相互缔合形成网状结构的膜覆盖在填料表面,使无机填料有机化。
( 2) 硅烷偶联剂的作用机理
经硅烷偶联剂处理的填料或增强材料 ( 如玻纤) 在提高复合材料性能方面的显著效果,早已得到确认,偶联剂的作用机理目前有很多理论,其中化学键理论是最老但仍然是最著名的理论。该理论认为: 硅烷偶联剂含有化学官能团,它的一端与硅质填料 ( 如玻璃) 表面的硅醇基团反应生成共价键; 另一端又能与树脂生成共价键。并提出了简单的偶联机理模型,见图 4 -7。
图 4 -7 硅烷偶联剂的作用机理模型图( 据吴森纪等,1990)
硅烷偶联剂的疏水基性质也符合“相似相亲”的原则。有机官能团R为乙烯基和甲基丙烯酰基时,对不饱和的聚酯和丙烯酸树脂特别有效;当R为环氧基团时,对环氧树脂效果特好,同时也适用于不饱和树脂。含氨基的硅烷能和环氧树脂、聚氨酯发生化学反应,对酚醛树脂和三聚氰胺树脂的固体也有催化作用,故适用于环氧、酚醛、三聚氰胺、聚氨酯等树酯;含巯基的硅烷对硫化橡胶的偶联效果最佳,故含巯基的硅烷偶联剂是橡胶工业应用最广的品种。
亲水基,也称水解性基团,该基团遇水可分解变成活性基团硅醇(≡Si—OH)。通过硅醇和无机矿物表面反应,形成牢固的化学结合或吸附于矿物表面。当X为—OCH3和—OC2H5时,水解速度缓慢,且水解产物醇为中性物质,因此可用水为介质进行表面改性。因乙氧基的体积比甲氧基的大,乙氧基硅烷在水中的溶解度较小,所以,目前趋向采用含乙氧基类硅烷偶联剂。除此以外,还以—OC2H4OCH3作X基团,不仅保留其水解性,而且还能提高水溶性、亲水性,应用时更为方便。应用硅烷偶联剂的方法有两种:一是将硅烷配成水溶液,用它处理无机填料或颜料后,再与有机高聚物或树脂混合,即预处理法;另一种方法是将硅烷与填料及有机高聚物基料混合(即迁移法)。前一种方法处理效果较好,而后一种工艺较简单。
硅烷偶联剂的用量与偶联剂的品种及填料的比表面积等有关,可按下式计算:
偶联剂的用量=填料量(g)×填料比表面积(m2/g)/单位质量偶联剂的最小包覆面积(m2/g)。常见硅烷偶联剂的名称、化学结构及最小包覆面积见表4-3。
表4-3常见硅烷偶联剂的名称、化学结构及最小包覆面积
(据郑水林,1995;吴森纪等,1990;略有改动)
硅烷偶联剂可用于许多无机矿物填料或颜料的表面处理,其中对含硅酸成分较多的石英粉、玻璃纤维、白炭黑等的效果最好。
2.钛酸酯偶联剂
钛酸酯偶联剂是美国Kenrich石油化学公司在20世纪70年代开发的一类新型偶联剂,至今已有几十个品种,是无机填料和颜料等广泛应用的表面改性剂。
钛酸酯偶联剂可用通式(RO)mTi—(OX—R'—Y)n表示。
式中:1≤m≤4,m+n≤6;其中:
RO是可水解的短链烷氧基,能与无机物表面羟基起反应,从而达到化学偶联的目的。m是该基团数。
Ti是偶联剂分子的核心,—TiO—为酯基和烷基转移和交换功能基团,是钛酸酯的有机骨架,和聚合物羟基间进行交换,起酯基和烷基转移反应。钛和氧的结合松弛,体系中的有机酸容易游离出来作催化或缓效剂影响反应。
OX可以是羧基、烷氧基、磺酸基、磷基等,这些基团很重要,决定钛酸酯所具有的特殊功能,如磺酸基赋予有机物一定的触变性;焦磷酰氧基有阻燃、防锈和增强黏结的性能;亚磷酰氧基可提供抗氧、耐燃性能等,因此通过OX的选择,可以使钛酸酯兼具偶联和其他特殊性能。
R'是长碳链烷基,碳数常为12~18。它和聚合物的链发生缠绕作用,借助分子间的力结合在一起,从而可传递应力,提高冲击强度、剪切强度和伸长率。此外,长链烃还可改变矿物的表面能,降低体系黏度,使高充填聚合物也能显示出较好的熔融流动性,所以这种偶联剂特别适用于聚烯烃之类的热塑性树脂。
Y为羟基、氨基、环氧基或末端氢原子等,这些活性基团连接在钛的有机骨架上,能使偶联剂和有机聚合物进行化学反应,通过偶联剂使矿物和有机基体相结合。
n为官能团数目,当n>2时,为多官能团的钛酸酯,但m+n<6。
根据分子结构及其偶联机理,钛酸酯偶联剂分四种类型:单烷氧基型,单烷氧基焦磷酸酯型,螯合型和配位型。
(1)单烷氧基型钛酸酯偶联剂
适合于不含游离水,只含化学键合水或物理键合水的干燥填料如碳酸钙,以及水合氧化铝等。单烷氧基型钛酸酯偶联剂除含三乙醇胺基(既属单烷氧基型又属螫合型)、焦磷酸酯基两类外,大多耐水性差,只能在有机溶剂中溶解和包覆粉体物料。操作方法一般如下:先将单烷氧基型钛酸酯偶联剂溶解在少量甲苯、二甲苯等烃类溶剂中,然后和粉体物料在室温下搅拌均匀,适当升温,在90℃左右继续搅拌混合半小时以上,保证钛酸酯偶联剂与粉体表面偶联作用。如果没有条件加温,偶联作用在室温下也能进行,只是比较缓慢,最好在室温下搅拌2小时然后放置过夜后再使用。一般讲,溶剂用量大,对粉体的包覆效果较好,但多余的溶剂必须除去。钛酸酯偶联剂用溶剂稀释十分重要,它能使偶联剂均匀包覆在粉体的表面。在实际生产中,根据具体情况,适量加入稀释剂,才能达到均匀包覆的目的。
(2)单烷氧基焦磷酸酯基型偶联剂
该类偶联剂比一般单烷氧基型钛酸酯耐水性好,适合于含湿量较高的矿物,如陶土、滑石粉等。在单烷氧基焦磷酸酯基型钛酸酯偶联剂中,除单烷氧基于矿物表面的烃基反应形成偶联剂外,焦磷酸酯基还可分解形成磷酸,结合一部分水。
(3)螯合型
螯合型钛酸酯偶联剂具有极好的水解稳定性,适用于高含湿量填料和含水聚合物体系,且可在高温状态下使用。
螯合型钛酸酯偶联剂耐水性好,它可以溶解在有机溶剂中包覆粉体物料,也可以在水相中包覆粉体物料。但是,螯合型钛酸酯偶联剂大多不溶于水。一般可以采取3种方法使它分散在水相中:a.用高速分散器使之分散于水;b.使用表面活性剂使它分散于水;c.含有磷酸基、焦磷酸基及磺酸基的螯合型钛酸酯可用胶类试剂使之季胺盐化后溶解于水。
(4)配位型
配位体型钛酸酯偶联剂是为避免四价钛酸酯在某些体系中的副反应,如在聚酯中的脂交换反应,在环氧树酯中与烃基反应,在氨酯中与聚醇或异氰酸酯反应等而研制的。可见它适用多种矿物和聚合物,它对矿物的作用类似单烷氧基型钛酸酯偶联剂。
配位型钛酸酯耐水性好。既可溶于有机溶剂后再包覆粉体物料,也可在水相中包覆粉体物料。配位型钛酸酯大多数不溶解于水,通常使用表面活性剂、水性助溶剂使之溶解于水,或高速搅拌使其乳化分散在水中。
钛酸酯偶联剂的用量是要使钛酸酯偶联剂分子中的全部异丙氧基与无机填料或颜料表面所提供的羟基或质子发生反应,过量是没有必要的。钛酸酯偶联剂的大致用量为填料或颜料用量的0.1%~3.0%左右。被处理填料或颜料的粒度越细,比表面积越大,钛酸酯偶联剂的用量就越大。最适当的用量可以用黏度测定法求得:高熔点的聚合物通常用低分子量的液体,如矿物油代替做模型试验,钛酸酯用量从填料重量的0.25%,0.5%,0.75%,1.0%,1.5%,2.0%及3.0%等做试验,黏度下降最大点,就是较合适的钛酸酯用量。
钛酸酯偶联剂在使用过程中应特别注意以下几个问题:
1)严格控制使用温度,防止钛酸酯分解。
2)尽量避免与具有表面活性的助剂并用,因为它们会干扰钛酸酯偶联剂界面处的偶联反应。如果必须使用这些助剂时,应在填料、偶联剂和聚合物充分混合作用后再加入这些助剂。
3)加料顺序应注意避免首先与酯类增塑剂接触,以免发生酯交换反应而失效。
4)注意分散均匀。因钛酸酯偶联剂一般用量为0.5%~3%,不易与大量填料均匀混合,可采用适量稀释剂及喷雾方法使其均匀分散混合。
5)注意技术结合,提高偶联效果,如钛酸酯与硅烷偶联剂并用能产生协同效应。
三、表面活性剂
1.高级脂肪酸及其盐
高级脂肪酸属于阴离子表面活性剂,其分子通式为RCOOH。分子一端为长链烷基(C16~C18),其结构和聚合物相似,因而与聚合物有一定的相容性;分子一端为核基,可与无机填料或颜料表面发生物理、化学吸附作用。因此,用高级脂肪酸及其盐,如硬脂酸处理无机填料或颜料类似偶联剂的作用,有一定的表面处理效果,可改善无机填料或颜料与高聚物基料的亲和性,提高其在高聚物基料中的分散度。此外,由于高级脂肪酸及其盐类本身具有润滑作用,还可使复合体系内摩擦力减小,改善复合体系的流动性能。
无机填料或颜料常用的高级脂肪酸及其金属盐类表面处理剂有:硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌等,用量约为填料或颜料重量的0.5%~3%,使用时可直接与无机填料、颜料混合分散均匀,也可将硬脂酸稀释后喷洒在无机填、颜料表面,搅拌均匀后再烘干,除去水分。
2.高级胺盐
属于阳离子表面活性剂,其分子通式为RNH(伯胺)、R2NH(仲胺)、R3NH(叔胺)等。高级胺盐的烷烃基与聚合物的分子结构相近,因此与高聚物基料有一定的相容性,分子另一端的氨基可与无机填料或颜料等粉体表面发生吸附作用。
非离子型表面活性剂对填充(或复合)体系的作用机理与各类偶联剂相似。亲水基因和亲油基因分别与填料和高聚物基料发生相互作用,加强二者的联系,从而提高体系的相容性和均匀性。二极性基团之间的柔性碳链起增塑润滑作用,赋予体系韧性和流动性,使体系黏度下降,改善加工性能。如用高级脂肪酸聚氧乙烯醚类作处理剂对硅灰石粉进行的表面改性结果表明,改性后大大提高了硅灰石在PVC电缆中的填充性能。
除了上述表面活性剂外,磷酸酯也可用于无机粉体的表面处理,如单脂型磷酸酯用于滑石的表面包覆处理,可改进滑石粉填料与高聚物(如聚丙烯)的界面亲和性,改善其在有机高聚物基料中的分散状态,并提高高聚物基料对填料的润湿能力。
四、不饱和有机酸
不饱和有机酸作为无机填料的表面改性剂带有一个或多个不饱和双键及一个或多个羟基,碳原子数一般在10个以下。常见的不饱和有机酸是:丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、肉桂酸、山梨酸、2-氯丙烯酸、马来酸、醋酸乙烯、醋酸丙烯等。一般来说,酸性越强,越容易形成离子键,故多选用丙烯酸和甲基丙烯酸。各种有机酸可以单独作用,也可以混合使用。
五、有机硅
有机硅是以硅氧烷链为憎水基,聚氧乙烯链、氨基、酮基或其他极性基团为亲水基的一类特殊类型的表面活性剂,俗称硅油或硅树脂。其主要品种有聚二甲基硅氧烷、有机基改性硅氧烷及有机硅与有机化合物的共聚物等。
六、无机表面改性剂
氧化钛、氧化铬、氧化铁、氧化铝等金属氧化物常用作沉淀法(包膜)制备云母珠光颜料的表面改性剂;Al2O3、SiO2等常用做无机颜料的表面处理,以提高颜料的保光性、耐候性、改善着色力和遮盖力等,如用SiO2包覆钛白粉等。沉淀法表面包膜工艺常用无机表面改性剂,其改性的物料(基质)一般也是无机物。
例1:云母铁
水解:FeCl3+3H20→Fe(OH)3+3H+
覆盖:Fe(OH)3覆盖在云母的表面
焙烧:Fe(OH)3→Fe2O3+3H2O→云母铁
例2:云母钛
工业生产中常用TiOSO4,TiOSO4在水解过程中,要产生一种偏钛酸H2TiO3的物质,沉淀覆盖在云母鳞片上,形成一层H2TiO3均匀的薄膜,再将覆盖有H2TiO3薄膜的云母进行焙烧后,结晶出的TiO2晶体(金红石型或锐钛矿型)薄膜,形成云母钛珠光颜料。其反应过程为:
水解:TiOSO4+H2O(水解)→TiO2·XH2O+H2SO4
覆盖:TiO2·XH2O(水合TiO2)覆盖在云母的表面
焙烧:TiO2·XH2O→TiO2结晶→云母钛
工艺流程见图4-8。
图4-8 水解涂钛法生产珠艺云母粉的工艺流程
七、覆膜用树脂涂层剂
这是利用高聚物或树脂等对粉体表面进行“覆膜”而达到表面改性的方法。如用酚醛树脂或呋喃树脂等涂敷石英砂以提高精细铸造砂的黏结性能。这种涂敷后的铸造砂既能获得高的熔模铸造速度,又能保持模具和模芯生产中得到高抗卷壳和抗开裂性能;用呋喃树脂涂敷的石英砂用于油井钻探可提高油井产量。
涂敷改性是一种对粉体表面进行简单处理的方法。精密铸造用的型砂可以用树脂对原砂表面进行覆膜改性处理。根据覆膜工艺可分为冷法和热法两种。
1.冷法覆膜
冷法覆膜是在室温下进行。其方法是:先将粉状树脂与石英砂混匀,然后加入溶剂(如工业酒精、丙酮或糠醛),溶剂加入量根据混砂机是否封闭而定。对于封闭式混砂机,酒精用量为树脂量的40%~50%;若混砂机不能封闭,则为70%~80%。加入溶剂后继续混合到溶剂挥发完毕,将涂覆了树脂膜的砂经干燥后,破碎和过筛即得覆膜砂产品。这种方法的有机溶剂耗量大,仅用于小规模生产。
2.热法覆膜
是将砂子加热后进行的包敷。方法是先将石英砂加热到140~160℃,而后与树脂在混砂机中混匀,其中树脂用量为石英砂用量的2%~5%。这时树脂被热砂熔化,包覆在砂粒表面,随温度降低而变粘。此时加入乌洛托品水溶剂,使乌洛托品分布在砂粒表面,并使砂急冷(乌洛托品作为催化剂可在壳模形成时使树脂固化),再加硬脂酸钙(防止结块)混数秒钟后出砂,然后粉碎、过筛、冷却后即得覆膜砂产品。此法效果较好,适合大规模生产,但工艺控制较为复杂,并需用专门的混砂设备。精密铸造中用作壳芯的树脂覆膜砂配方实例见表4-4。
表4-4精密铸造中用作壳芯的树脂覆膜砂配方实例
Ⅲ 成都方正化工有限公司--在成都化工市场和西部化工市场主营化工原料清单!
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1 乙醇 乙醛 乙酸 乙酸乙酯 乙酸丁酯 乙酸钠 乙缩醛 乙腈
1 乙酰水杨酸 乙烯基三乙氧基硅烷 乙烯基硅油 乙醇钠 乙炔炭黑
1 乙醇酸 一乙醇胺 乙二醛 乙二酸 乙二醇 乙二胺 乙二胺四乙酸
1 乙二胺四乙酸二钠 乙二胺四乙酸四钠 乙二醇丁醚 乙二醇甲醚
1 乙二醇乙醚 乙二醇乙醚醋酸酯 乙基纤维素 乙萘酚 乙酰乙酸乙酯
2 八甲基环四硅氧烷 八溴醚 丁二酸钠 丁二酸 丁醇 丁酮 丁酸
2 丁酸乙酯 丁腈橡胶 二苯胺 二苯甲酮 二乙二醇 二丙二醇
2 二丙二醇乙醚 二丙二醇丁醚 二丙二醇甲醚 二丙酮醇 二丁酯
2 二辛酯 二甘醇 二甲胺 二甲苯 二甲基硅油 二甲基苯胺
2 二甲基甲酰胺 二甲基乙酰胺 二甲基亚砜 二甲醚 二硫化钼
2 二硫化钼 二氯甲烷 二氯乙烷 二氯丙烷 二氯乙氰尿酸钠
2 二茂铁 二盐 二氧化氯 二氧化硅 二氧化锰 二氧化硒 二氧化锡
2 二氧化铅 二氧化锆 二乙醇胺 二乙二醇丁醚 二乙二醇乙醚
2 二乙二醇甲醚 二乙烯三胺 二月桂酸二丁基锡 二萘酚
2 十二烷基硫酸钠 十二烷基苯磺酸钠 十二羟基硬脂酸 十溴联苯醚
2 十八醇 十八烯酸 十二醇 十二叔胺 十六叔胺 十八叔胺
3 大红粉 大苏打 干冰 干酪素 干燥剂 干强剂 工程塑料 工业萘
3 工业盐 已二胺 已二酸 已二酸二辛酯 已酸乙酯 马日夫盐
3 三醋酸甘油酯 三甘醇 三聚磷酸铝 三聚磷酸钠 三聚氰胺
3 三氯化铁 三氯化铝 三氯甲烷 三氯乙烷 三氯乙烯
3 三氯乙氰尿酸钠 三盐 三氧化二锑 三乙醇胺 三乙胺
3 三乙烯二胺 三乙烯四胺 三元乙丙胶 三羟甲基丙烷 山梨醇
3 山梨酸钾 山嵛酸 小苏打
4 巴西棕榈蜡 不饱和聚酯树脂 分散剂 分子筛 分散染料
4 分散松香胶 化学试剂 六次甲基四胺 六甲基二硅氮烷
4 六偏磷酸钠 六氯乙烷 木村防腐剂 木质素磺酸钙 木质素磺酸钠
4 木糖醇 片碱 壬二酸 壬基酚聚氧乙烯醚 日落黄 双酚A
4 双氰胺 双氧水 双飞粉 双甲酯 双硬脂酸铝 水玻璃 水合肼
4 水合联胺 水杨酸 水杨酸钠 水杨酸甲酯 水处理原料 水化白油
4 水晶胶 水性色浆 水溶性树脂 太古油 天然乳胶 天然脂肪醇
4 无色钴 无机原料 乌洛托品 五氧化二钒 五氧化二磷 五氯酚钠
4 元明粉 月桂酸 云母粉 中铬黄 匀染剂
5 瓜尔胶 白炭黑 白油 白乳胶 丙二醇 丙二醇丁醚 丙二醇甲醚
5 丙二醇乙醚 丙二醇甲醚醋酸酯 丙二酸 丙炔醇 丙三醇 丙酸钙
5 丙酸 丙酮 丙烯酸 丙烯腈 丙烯酸乙酯 丙烯酸甲酯
5 丙烯酸异辛酯 丙烯酸羟乙酯 丙烯酸羟丙酯 丙烯酰胺 布罗波尔
5 电木粉 电镀添加剂 电镀光亮剂 电镀原料 冬青油 对氨基苯磺酸
5 对苯二酚 对苯二甲酸 对苯二甲酸二甲酯 对苯二甲酸二辛酯
5 对甲苯磺酸 对甲苯磺酸钠 对硝基苯酚 发泡剂AC 发泡调节剂
5 发兰液 甘油 甘氨酸 甘宝素 甘露醇 古马隆 加脂剂 甲苯
5 甲苯胺红 甲醇 甲醇钠 甲醛 甲酸 甲酮 甲酰胺 甲酸钠
5 甲酸钙 甲基丙烯酸 甲基丙烯酸甲酯 甲基丙烯酸丁酯
5 甲基丙烯酸羟丙酯 甲基丙烯酸羟乙酯 甲基硅醇钠 甲基硅油
5 甲基三乙氧基硅烷 甲基纤维素 甲基异丁基甲酮 甲基吡咯烷酮
5 甲硼氢 立德粉 立索尔犬红 立索尔宝红 尼泊金乙酯
5 尼泊金甲酯 尼泊金丙酯 尼泊金丁酯 尼龙 平平加 卡松
5 石蜡 石墨粉 石英砂 石英粉 石膏粉 石油醚 石油助剂
5 石油树脂 石油磺酸钠 石油磺酸钡 石棉粉 石棉绒 司盘
5 四氯化碳 四氯乙烯 四甲氧基硅烷 四氢呋喃 四氢噻吩
5 四溴双酚A 戊二醛 永固颜料 玉米淀粉 正硅酸乙酯 正已烷
5 正辛醇 正钛酸丁酯 正丁醇
6 冰醋酸 冰晶石 冰片 冰乙酸 成膜助剂 虫胶片 次磷酸钠
6 次亚磷酸钠 次亚硫酸钠 次氯酸钠 导热油 低压聚乙烯 地蜡
6 地板蜡 吊白块 多聚甲醛 多聚磷酸钠 多聚磷酸锌 多乙烯多胺
6 防老剂 防水剂 防水涂料 防水油膏 防火涂料 防锈剂 防锈油
6 防腐剂 防霉剂 防冻剂 防结皮剂 防黄硅油 防焦剂 防染盐
6 仿瓷粉 光亮剂 光稳定剂 光引发剂 过硫酸钠 过硫酸钾
6 过硫酸铵 过硼酸钠 过碳酸钠 过氧化苯甲酰 过氧化环已酮
6 过氧化甲乙酮 过氧化钠 过氧化钙 过氧化氢 过氧化二异丙苯
6 过氧乙酸 色浆(各种颜色) 色糊 红丹 红矾钾 红矾钠 红矾铵
6 红火漆 华兰 灰钙粉 交联剂 扩散剂 列克钠胶 吗啉
6 农药乳化剂 色素炭黑 杀菌剂 吐温 纤维素 纤维素酶
6 亚硫酸钠 亚硝酸钠 亚硝酸钾 亚氯酸钠 亚硫酸氢钠
6 亚硫酸氢钾 亚磷酸三酯 亚麻油 亚硒酸钠 亚甲基双丙烯酰胺
6 阴离子树脂
6 阳离子树脂 羊毛脂 异丙醇 异丙胺 异VC钠 异丁醇 异丁醛
6 异佛尔酮 异辛酸钴 异辛酸锰 异辛酸钾 异辛酸钙 异辛酸铅
6 异辛酸铝 异辛酸锌 异辛醇 异戊醇 早强剂 仲丁醇 仲辛醇
6 有机玻璃 有机膨润土 有机锡 有机硅防水剂 有机硅消泡剂
6 有机原料 再生胶
7 赤磷 赤血盐钠 赤血盐钾 纯苯 纯丙乳液 纯吡啶 芳烃溶剂油
7 纯碱 纯丙乳液 纺织助剂 印染原料 乳胶漆原料 肝素钠吸附树脂
7 汞 花生油酸 还原铁粉 还原剂 还原染料 间苯二酚 间苯二甲酸
7 间对甲酚 间甲酚 间二甲苯 芥酸 芥酸酰胺 抗氧剂 抗静电剂
7 沥青 邻苯二甲酸二丁酯 邻苯二甲酸二辛酯 邻二氯苯 卤片
7 玛瑙树脂 玛瑙粉 没食子酸 尿素 抛光膏 抛光水 吸水树脂
7 辛醇 辛酸亚锡 杨梅栲胶 皂基 皂片 助焊剂 助留剂 阻燃剂
7 阻垢剂 苄叉丙酮 呋喃树脂 吡啶
8 苯胺 苯丙乳液 苯酚 苯甲醇 苯甲醛 苯甲酸钠 苯甲酸
8 苯甲酸铵 苯甲酸乙酯 苯甲酸苄酯 苯甲溴铵 苯乙烯 苯乙酮
8 苯扎氯铵 苯扎溴铵 苯酐 表面活性剂 表面活性剂 单甘酯
8 单宁酸 沸石粉 固化剂 固色剂 环已酮 环已烷 环烷酸
8 环烷油 环烷酸钴 环烷酸铅 环烷酸锌 环烷酸锰 环烷酸铜
8 环氧树脂 环氧固化剂 环氧丙烷 环氧大豆油 环氧氯丙烷
8 环丁砜 季戊四醇 降阻剂 降失水剂 金刚砂 金属清洗剂
8 净水剂 净洗剂 凯松 拉开粉 明胶 明矾 乳化剂 乳化硅油
8 乳酸 乳酸钠 乳酸亚铁 乳酸钙 乳酸乙酯 乳糖 泡柔剂
8 苹果酸 若丁 叔丁醇 叔丁基过氧化氢 松香 松香胶 松油醇
8 松焦油 松节油 夜光粉 油酸 油酸酰胺 直接染料 油溶颜料
8 油漆原料 建筑原料
9 玻璃原料 保温涂料 保险粉 泵送剂 变性淀粉 变压器油
9 标胶 烟胶 玻璃珠 玻纤布 草酸 草酸钠 草酸钾 草酸钴
9 除垢剂 除锈剂 除油剂 促进剂 氢氟酸 氟硅酸 氟硅酸钠
9 氟硅酸钾 氟化钙 氟化钾 氟化铝 氟化铵 氟化氢铵
9 氟化氢钠 氟化镍 氟化聚乙烯 氟化钠 氟里昂 氟硼酸
9 氟硼酸钠 氟硼酸钾 氟硼酸铅 氟硼酸亚锡 氟橡胶 氟锆酸钾
9 氟锆酸铵 复合稳定剂 骨胶 癸二酸 癸二酸二辛酯 活性炭
9 活化剂 活性白土 活性染料 钠基膨润土 耐火材料 耐晒染料
9 耐酸水泥 耐酸树脂 柠檬酸 柠檬酸钠 柠檬酸铵 柠檬酸钾
9 柠檬酸亚锡二钠
9 氢氧化钠 氢氧化钾 氢氧化铝 氢氧化钡 氢氧化钙 氢氧化镁
9 氢氧化锂 氢氧化锶 氢氧化铈 氢氧化亚镍 氢溴酸 氢氟酸
9 单水氢氧化锂 药用硼砂
9 染料 柔软剂 柔软片 树脂 顺丁橡胶 顺酐 炭黑 钨酸钠
9 香蕉水 香精 香兰素 荧光粉 荧光增白剂 珍珠岩 重铬酸钾
9 重铬酸钠 重铬酸铵 咪唑啉 钛白粉 钛酸酯偶联剂
10 氨基硅油 氨基磺酸 氨基磺酸镍 氨基三甲叉膦酸 氨基树脂
10 氨基乙酸 氨三乙酸 氨水 高苯橡胶 高岭土 高锰酸钾
10 高氯化聚乙烯树脂 高压聚乙烯 海藻酸钠 海泡石 海绵镉
10 钾明矾 胶体石墨 胶衣树脂 酒精 酒石酸 酒石酸钠
10 酒石酸钾 酒石酸钾钠 0酒石酸氢钾 酒石酸锑钾 绢白粉
10 绢云母 流平剂 破乳剂 破碎剂 铅粉 润滑剂 润湿剂
10 烧碱 速凝剂 桃胶 陶土 铁粉 铁红 铁黄 特白粉
10 桐油 透明红 消光粉 消泡剂 氧化铝 氧化钙 氧化铬绿
10 氧化聚乙烯 氧化铁红 氧化镁 氧化锌 氧化锑 氧化铅
10 氧化铜 氧化亚镍 氧化亚锡 氧化钴 氧化铈 氧化锂
10 氧化铵 造纸助剂 陶瓷原料 造纸原料 脂肪醇聚氧乙烯醚
10 珠光粉 珠光浆 栲胶 钼铬红 钼酸钠 钼酸铵 钼酸锂 氧化锌
11 蛋白酶 淀粉酶 堵漏剂 酚醛树脂 铬粉 铬酸钾 铬酸钠
11 铬酸酐 铬雾抑制剂 硅油50-10000 硅灰石粉 硅胶 硅溶胶
11 硅烷偶联剂 硅树脂 硅酸钠 硅酸乙酯 硅酸锆 硅酮 硅酸铝
11 硅酸钾 硅微粉 硅橡胶 硅脂 硅藻土 黄丹东 黄糊精
11 黄血盐钾 黄血盐钠 黄原胶 黄药 混丙醇 混丁醇 混合醇
11 减水剂 铝粉 偏硅酸钠 偏钒酸钠 偏钒酸铵 偏硼酸钠
11 铝银浆 铝银粉 铝镁合金粉 铝酸酯偶联剂 清洗剂 深铬黄
11 渗透剂T(JFC.等) 酞菁兰 酞菁绿 铜金粉 甜菜碱 甜蜜素
11 脱硫剂 脱墨剂 脱氧剂 脱漆剂 脱脂剂 维生素C 硒粉
11 维生素A 维生素B 维生素D 维生素E 维生素B1
11 液碱 液体石蜡 萤光增白剂 萤石粉 萜烯树脂 脲醛胶
11 喹啉 羟乙基纤维素 羟基乙叉二磷酸 羟乙基纤维素 铵明矾
11 粘合剂 维生素C
12 氮酮 氮化硼 氮化钛 道路剂 短切毡 富马酸 富马酸二甲酯
12 锅炉除垢剂 锅炉清灰剂 滑石粉 缓凝减水剂 缓蚀阻垢剂
12 焦磷酸钾 焦磷酸铜 焦磷酸镍 焦磷酸钠 焦亚硫酸钠 联苯胺黄
12 硫代硫酸钠 硫化钡 硫化黑 硫化剂 硫化碱 硫化钠
12 硫化锑 硫化镉 硫化亚铁 硫酸 硫磺粉 硫磺片 硫氢化钠
12 硫氰酸钠 硫氰酸钾 硫氰酸铵 硫酸钡 硫酸钾 硫酸铝
12 硫酸钠 硫酸钙 硫酸镁 硫酸锰 硫酸铁 硫酸钴 硫酸铵
12 硫酸氢钠 硫酸氢钾 硫酸亚铁 硫酸亚锡 硫酸镉 硫酸铜
12 硫酸镍 硫酸锌 硫脲 氯丁胶 氯丁橡胶 氯丁胶乳 氯仿
12 氯化苯 氯化铬 氯化聚乙烯 氯化铝 氯化镁 氯化钠 氯化镍
12 氯化锰 氯化铜 氯化亚铜 氯化亚锡 氯化亚砜 氯化橡胶
12 氯化钴 氯化钯 氯化苄 氯化锶 氯化银 氯化铈
12 氯化钙 氯化钡 氯化钾 氯化石蜡 氯化锌 氯乙酸
12 氯磺化聚乙烯 氯酸钠 氯酸钾 氯化铵 葡萄糖 葡萄糖酸钙
12 葡萄糖酸钠 葡萄糖酸锌 葡萄糖酸镁 葡萄糖酸钾 湿强剂
12 硝化棉 硝酸钠 硝酸钾 硝酸钡 硝酸铬 硝酸镁 硝酸铝
12 硝酸锰 硝酸钙 硝酸锌 硝酸铜 硝酸镍 硝酸铁 硝酸铅
12 硝酸银 硝酸铵 硝酸钴 硝酸锶 硝基甲烷 锌粉 锌锭
12 硬脂酸 硬脂酸酰胺 硬脂酸钡 硬脂酸锌 硬脂酸铝 硬脂酸铅
12 硬脂酸钠 硬脂酸钙 硬脂酸镁 硬脂酸镉 硬脂酸丁酯 植酸
12 植物油酸 紫处线吸收剂 棕榈蜡 棕榈油 棕榈酸异辛酯
12 铸石粉 锂基脂 锆英 锆英粉 锆英砂
13 碘 碘化钾 碘化钠 碘化汞 碘化银 碘酸钾 蜂蜡 赖氨酸
13 锚固剂 煤油 煤焦油 锰粉 催化剂 蓖麻油 硼砂 硼酸
13 硼酸锌 硼氢化钾 硼氢化钠 塑料增白剂 塑料颜料 微晶蜡
13 微晶纤维素 锡粉 锡酸钠 新洁尔灭 新戊二醇 絮凝剂
13 蒸馏水 蒽昆 溴素 溴化钠 溴化钾 溴化铵 溴化锂 溴酸钾
13 溴酸钠 溴氢酸 溴乙烷 微沫剂 群青 溶剂油 羧甲基淀粉
13 羧丙基甲基纤维素 羧甲基纤维素素 聚氨酯发泡料 聚丙烯酰胺
14 聚氨酯 聚丙烯 聚丙烯酸 聚丙烯酸钠 聚丙烯酸钾
14 聚丙烯酸树脂 聚甲醛 聚乙烯 聚苯乙烯 聚磷酸铵
14 聚氯乙烯树脂 聚四氟乙烯 聚碳酸酯 聚酯切片 聚酯薄膜
14 聚酯树脂 聚维酮碘 聚酰胺树脂 聚醚 聚乙二醇 聚乙烯醇
14 聚乙烯蜡 聚乙烯醇缩丁醛 腐植酸钠 腐植酸钾 镀锌添加剂
14 镀锌光亮剂 镀镍光亮剂 镀铜光亮剂 褐煤蜡 碱性染料
14 碱性玫瑰精 精甲醇 精奈 精碘 模具硅橡胶 模具胶 精炼剂
14 镁粉 碳酸钠 碳酸氢钠 碳酸氢钾 碳酸氢铵 碳酸钾 碳酸钡
14 碳酸钙 碳酸镁 碳酸锰 碳酸锌 碳酸锂 碳酸铜 碳酸镍
14 碳酸钴 碳酸铈 碳酸锶 碳纤维 稳定剂 酸性染料 漂粉精
14 漂白粉
15 醋酸 醋酸钡 醋酸钠 醋酸钾 醋酸镁 醋酸铬 醋酸镍
15 醋酸铜 醋酸铵 醋酸铅 醋酸锌 醋酸钴 醋酸甲酯 醋酸丁脂
15 醋酸乙烯 醋酸乙酯 醋酸正丙酯 醋酸异辛酯 醋丙胶乳
15 醋酸丁酸纤维素 醇酸树脂 糊精 黄糊精 镍板 镍粉
15 橡胶原料 橡胶大红 橡宛栲胶 颜料 镉红 镉黄 樟脑
15 樟脑粉 醇酯12 增稠剂 增塑剂 增亮剂 增粘剂 增强剂
15 增白剂
16 薄荷脑 薄荷油 磺化酚醛树脂 磺化单宁 磺化褐煤 磺化煤
16 磺基水杨酸 磺化油 磺酸钠 磺药 磺酸 霍霍巴油 膨润土
16 膨化剂 膨胀石墨 膨胀止水条 膨胀剂 糖钙 糖醛 糖精
17 糠醛 糠醇 磷酸 磷化液 磷化粉 磷化表调剂 磷酸钙
17 磷酸钠 磷酸铝 磷酸三钠 磷酸三钾 磷酸二氢钠 磷酸二氢钾
17 磷酸二氢钙 磷酸二氢铝 磷酸二氢镁 磷酸二氢锌 磷酸二氢铵
17 磷酸氢二钠 磷酸氢二钾 磷酸氢二铵 磷酸氢二锌 磷酸氢二钙
17 磷酸氢钙 磷酸氢镁 磷酸一铵 磷酸二铵 磷酸脲 磷铬酸锌
17 磷酸锌 磷酸三乙酯 磷酸三甲酚酯 磷酸三苯酯 磷酸三甲苯酯
17 磷酸三氯乙酯 磷酸乙酯 磷酸三丁脂
Ⅳ 有机硅是什么主要应用在哪里用什么作用回答请详细一点,谢谢
该按照结构分类的,比如硅烷,硅氧烷,硅氮烷等等的,我搜索的大部分的分类都是及其片面的。我写这篇的主要目的是一个简单介绍,分类也是按照目前行业的,尽量少涉及太专业的知识,主要谈的还是一些直观的生活中可以接触到的,一般的学过虎穴的都可以看懂的东西。本文主要涉及的是硅氧烷,不涉及复杂的特殊品种以及军工产品,也不涉及特殊的产品,如耐高低温之类的。本文属于自己整理,转载请注明出处。
有机硅的性能
有机硅产品的基本结构单元是由硅-氧链节构成的,侧链则通过硅原子与其他各种有机基团相连。因此,在有机硅产品的结构中既含有"有机基团",又含有"无机结构",这种特殊的组成和分子结构使它集有机物的特性与无机物的功能于一身。与其他高分子材料相比,有机硅产品的最突出性能是:
1.耐温特性
有机硅产品是以硅-氧(Si-O)键为主链结构的,C-C键的键能为82.6千卡/克分子,Si-O键的键能在有机硅中为121千卡/克分子,所以有机硅产品的热稳定性高,高温下(或辐射照射)分子的化学键不断裂、不分解。有机硅不但可耐高温,而且也耐低温,可在一个很宽的温度范围内使用。无论是化学性能还是物理机械性能,随温度的变化都很小。
2.耐候性
有机硅产品的主链为-Si-O-,无双键存在,因此不易被紫外光和臭氧所分解。有机硅具有比其他高分子材料更好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力。有机硅中自然环境下的使用寿命可达几十年。
3.电气绝缘性能
有机硅产品都具有良好的电绝缘性能,其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅,而且它们的电气性能受温度和频率的影响很小。因此,它们是一种稳定的电绝缘材料,被广泛应用于电子、电气工业上。有机硅除了具有优良的耐热性外,还具有优异的拒水性,这是电气设备在湿态条件下使用具有高可靠性的保障。
4.生理惰性
聚硅氧烷类化合物是已知的最无活性的化合物中的一种。它们十分耐生物老化,与动物体无排异反应,并具有较好的抗凝血性能。
5.低表面张力和低表面能
有机硅的主链十分柔顺,其分子间的作用力比碳氢化合物要弱得多,因此,比同分子量的碳氢化合物粘度低,表面张力弱,表面能小,成膜能力强。这种低表面张力和低表面能是它获得多方面应用的主要原因:疏水、消泡、泡沫稳定、防粘、润滑、上光等各项优异性能。
有机硅主要产品
目前有机硅产品繁多,品种牌号多达万余种,常用的就有4000余种,大致可分为原料、中间体、产品及制品三大类
1. 有机硅单体:主要指有机氯硅烷等合成有机硅高聚物的单体,如甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等原料。
2. 有机硅中间体:主要指线状或环状体的硅氧烷低聚物,如六甲基二硅氧烷(MM)、八甲基环四硅氧烷(D4)、二甲基环硅氧烷混合物(DMC)等。
3. 有机硅产品及制品:由中间体通过聚合反应,并添加各类无机填料或改性助剂制得有机硅产品。主要有硅橡胶(高温硫化硅橡胶和室温硫化硅橡胶)、硅油及二次加工品、硅树脂及硅烷偶联剂四大类。硅橡胶再通过模压、挤出等硫化成型工艺,制得导电按键、密封圈、泳帽等最终直接用品。
单体和中间体属于专业的级别,再这里主要是讨论下游与日常生活相关的一些东西,主要是硅橡胶,硅凝胶,硅树脂,硅油及其二次加工产品,有机硅改性助剂以及乳化硅油和改性有机硅产品等。我们在这里仅仅做简单介绍,详细的资料见于各个分别的门类介绍。
有机硅的应用
由于有机硅具有优异的性能,因此它的应用范围非常广泛。它不仅作为航空、尖端技术、军事技术部门的特种材料使用,而且也用于国民经济各部门,其应用范围已扩大到:建筑、电子电气、纺织、汽车、机械、皮革造纸、化工轻工、金属和油漆、医药医疗等等。
1. 硅油及其衍生物的主要应用为:脱膜剂、减震油、介电油、液压油、热传递油、扩散泵油、消泡剂、润滑剂、疏水剂、油漆添加剂、抛光剂、化妆品和日常生活用品添加剂、表面活性剂、颗粒和纤维处理剂、硅脂、絮凝剂。
2. 硅橡胶分为室温硫化硅橡胶和高温硫化硅橡胶。前者主要应用于:密封剂、粘合剂、保形涂料、垫片、泡沫橡胶、模压部件、封装材料、电气绝缘、玻璃装配、医疗植入物、外科手术辅助材料、制模材料;后者主要应用于:管材和软管、带材、电线电缆绝缘材料、外科手术辅助材料、阻燃橡胶件、穿透密封材料、模压部件、压花辊筒、汽车点火电缆和火花塞罩、挤压部件、医疗植入物、层压制品、导电橡胶、纤维涂料、泡沫橡胶。
3. 硅树脂的主要应用有:清漆、绝缘漆、模塑化合物、保护涂料、封装材料、接合涂料、压敏胶、层压树脂、脱膜 剂、粘合剂、砖石防水剂。
4. 硅烷偶联剂主要应用于油漆、塑料橡胶加工、粘合剂。
有机硅不仅可以作为一种基础材料、结构材料在一些大工业中大量应用,而且可以作为补助剂或辅助材料与其它材料共用或改善其他材料的的工艺性能。
这是网上找的资料,希望能帮到你
Ⅳ 硅的用途头哪些
目前有机硅产品繁多,品种牌号多达万种,常用的就有4000余种,大致可分为原料、中间体、产品及制品三大类:1有机硅单体:主要指有机氯硅烷等合成有机硅高聚物的单体,如甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等原料。2有机硅中间体:主要指线状或环状体的硅氧烷低聚物,如六甲基二硅氧烷(MM)、八甲基环四硅氧烷(D4)、二甲基环硅氧烷混合物(DMC)等。3有机硅产品及制品:由中间体通过聚合反应,并添加各类无机填料或改性助剂制得有机硅产品。主要有硅橡胶(高温硫化硅橡胶和室温硫化硅橡胶)、硅油及二次加工品、硅树脂及硅烷偶联剂四大类。硅橡胶再通过模压、挤出等硫化成型工艺,制得导电按键、密封圈、泳帽等最终直接用品。一、有机硅单体尽管有机硅品种繁多,但其起始生产原料仅限于为数不多的几种有机硅单体,其中占绝对量的是二甲基二氯硅烷,其次有苯基氯硅烷,前者用量占整个单体总量的90%以上。此外,三甲基氯硅烷、乙基及丙基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等等,也是生产某些品种不可或缺的原料。有机氯硅烷(甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷)是整个有机硅工业的基础,而甲基氯硅烷则是有机硅工业的支柱。大部分有机硅聚合物是通过二甲基二氯硅烷为原料制得的聚二甲基硅氧烷为基础聚合物,再引入其他基团如苯基、乙烯基、氯苯基、氟烷基等,以适应特殊需要。甲基氯硅烷生产流程长、技术难度大,属技术密集、资本密集型产业,所以国外各大公司都是基础厂规模化集中建设,而后加工产品则按用途、市场情况分散布点。二、有机硅中间体有机硅单体通过水解(或醇解)以及裂解制得各种不同的有机硅中间体,有机硅中间体是合成硅橡胶、硅油、硅树脂的直接原料,包括六甲基二硅氧烷(MM)、六甲基环三硅氧烷(D3)、八甲基环四硅氧烷(D4)、二甲基环硅氧烷混合物(DMC)等线状或环状硅氧烷系列低聚物。三、硅橡胶硅橡胶是有机硅聚合物中的重要产品之一,在所有橡胶中,硅橡胶具有最广的工作温度范围(–100~350℃),耐高低温性能优异。硅橡胶按其硫化机理可分为有机过氧化物引发自由基交联型(热硫化型)、缩聚反应型(室温硫化型)和加成反应型三大类。
Ⅵ 硅橡胶的硅橡胶的用量
据中国汽车工业协会统计,2012年,汽车产销分别达到1927.18万辆和1930.64万辆,同比分别增长4.63%和4.33%,汽车工业硅橡胶的用量约达2.0万t。根据观研天下的最新研究,增加有机硅材料在汽车零部件方面的用量,可以大幅度提高汽车的安全性能,因此,汽车产量和单车用量水平的提高都将推动汽车工业对硅橡胶需求的增加。国家鼓励自主品牌的汽车发展,关键汽车零部件实现自主化,《2012年度党政机关公务用车选用车型目录(征求意见稿)》为自主品牌扩大在政府采购的市场份额,为改变目前国内政府采购以合资品牌产品为主的局面提供了保障。促进自主品牌发展,国产汽车业的繁荣将为汽车胶的应用提供有力保障。预测未来3年,我国室温硫化硅橡胶在汽车行业将以年均20%增长。
此外,硅橡胶是最重要的非石油基合成橡胶,约占非石油基合成橡胶消费量的98%。但因为石油价格的大幅上涨,同时我国在硅橡胶的关键原料有机硅单体的生产技术方面取得突破,有机硅单体的生产技术在2005年前被几家跨国公司垄断,但目前我国已发展成为全球有机硅单体第1大国,这2个方面原因使硅橡胶的价格从2011年起开始低于石油基合成橡胶,仅约为大宗石油基橡胶的80%~90%,成为最廉价的合成橡胶,并开始大规模替代石油基合成橡胶。这将极大拓展有机硅产业的市场空间,同时将带动硅油、硅烷偶联剂和硅树脂等其他有机硅产品的消费。
Ⅶ 请问四甲基环四硅氧烷的用途是什么
D4H四甲基环四硅氧烷是一种含硅-氢键的活性硅氧烷,能与不饱和烯烃发生加成反应。可用于制备各种特定含氢量和所需链节数的聚甲基氢硅氧烷及官能团改性的聚硅氧烷;用于合成室温硫化硅橡胶、加成型液体硅橡胶的特殊交联剂;合成侧链聚硅氧烷液晶高分子及各种功能性的侧链改性硅油。高纯度的还可以用于电子行业上作为等离子气相沉积的前驱体,形成二氧化硅、碳化硅绝缘薄膜.用来合成有机硅中间体及高分子化合物提供活性交联点之用,是制备硅橡胶不可缺少的原料之一。
Ⅷ 关于硅烷偶联剂907异氰酸丙基三乙氧基硅烷
本化合物是略带刺激性气味的无色或浅黄色液体,它是含异氰酸基团的硅烷偶联剂,可大幅度提高组分间的粘接力,异氰酸基团非常容易和有机聚合体的活性氢发生反应。例如:羟基、胺基、巯基等,可增强有机硅功能聚合体在潮湿状态下的自愈性及与无机材料的粘接力,提高硅树脂的粘接力,改善对氟材料的粘接力,有机聚合物中加入该产品即可实现化学改性,如甲硅烷基交联氟树脂的改性剂。 本化合物处理无机﹑有机及金属材料表面,赋予它们对异种材料间的良好黏接性,达以提高材制品的综合性能。本化合物也可制取其他的硅烷偶联剂,该产品能跟胺、叠氮化氢及磷酸酯等反应,可相应获得含脲基、叠氮基及磷酸酯的硅烷偶联剂。 本化合物作为室温硫化硅橡胶增粘剂,在脱醇型单组分室温硫化硅橡胶胶料中,只需加入该产品的0.5%(按基础聚合物质量计),从而达到提高硅橡胶的附着力,所得胶料即可对玻璃、铝板等获得良好的黏接性。 本化合物除了具有异氰酸基的反应特性外,还有优良的介电性能,无毒、无腐蚀性及能显著改进聚硅氧烷的粘接性等特点,主要用于烷氧硅基交联、烷氧硅基交联的氟树脂液的改性剂,提高硅橡胶对各种基材的粘接性,作为聚氨酯涂料、胶粘剂、密封材料的添加剂,还可用作含有羟基树脂(如丙烯酸树脂,PVA,聚酯等)的改性剂。 本化合物作用于涂料或者氨基树脂,或者聚氨酯树脂,或者丙烯酸树脂中,能够大幅提高产品对于传统底材比如玻璃等的黏附力,同时对于非传统底材比如尼龙、塑料等也具有高强黏附作用。 本化合物用于涂料,还能同提高颜料的分散性,耐候性耐擦洗性等。