硅烷偶联剂在橡胶应用中的作用.pdfVIP

世界橡胶工业世橡论坛 硅烷偈联剂在橡胶应用中的作用 壬灿．胡江华．尹超 (荆州市江汉精细化工有限公司。湖北荆州434005 摘要：本文舟绍7硅烷偶联剡基奉鲒构压在轮胎橡腔和液体硅橡胶中的作用原理。轮船橡胶 中舍硫硅烷偶联荆首先与无机填料结各，接着在硫化过程中与腔料结合，从而促进两者相融。提高 轮胎的耐磨性能；液体硅橡腱中硅境偶联荆与硅油两端的羟基反应结合，与空气接触后其飒解变联 固化，从而起到硫化刺的作用；同时硅烷偶联荆在硅橡胶中也可起到增粘荆的作甩。 关键词：硅境偶联荆；轮胎橡胶；捷体硅槔胶；作用 前言 橡胶在我们的日常生活中随处可见．不 管是天然橡胶还是人工台威橡胶都很少直接 傲威威品。为了改善橡胶舶性能，往往在橡 裟。嚣搿■ 股加工过程中需要添加许多填科．这些填料 大多是碳酸钙、白炭黑、复化锌、陶土等无 噩 机材科。为解挟无机材科与有机材料的相融 性，硅烷偶联剂扮演着重要的角色．硅烷偶 联剂在橡胶中匏起到“架桥”韵作用。硅烷 偶联剂分子一端可与有机橡胶结合．一端可 了了 了了 以与无机填科结台．从而将无机填料与有机 填料紧紧的融合在一起。硅烷偶联剂所具有 _ ； ； ‘3一j， 了一了“ ．．U 这样的特性．与它的结构是分不开的。 硅皖偶联剂的结构式为：y-R—Si(Me)n X3一n(n；01)．其中X为可水解基团．如：一 CI．一OCH．一OCH．一OOCCH使用过 程中其水解形成；Si—OH，=Si一0H能与无 机材料表面的一OH缩台脱水结台起来：Y为活 泼的有机基团，如：氰基，环氧基．乙烯基．丙 这两种物质的分子结构如下： 烯酸基．异氰酸基．巯基等，其可以与有机物反 应。 在实际生产中．硅烷偶联剂可作为偶联 广oj{fⅥs、—3D 剂使用，也可阻作为交联剂使用，葚原理如 尸 下目所示。 双一【3-(三乙氧基硅)丙基卜四硫化物(JH一$69) 131 王灿硅烷偶联剂在橡胶应用中的作用 、 ／ 力、耐磨性、降低能耗．通常在胺料中添加 l 、一0 n7 炭黑或白炭黑作为填科．这些填料与胶料的 ，，、。节7F一≮ 融台度是影响橡胶朴强性能的一个很重要因 、 ／ 素。添加台硫硅烷SJ69和Si75是目前工业生产 i| 中常用的方法．其作用原理如下： 双一【3-(三乙氧基硅)丙基卜二硫化物(JH一$75) 在轮胎的加q-过程中为提高轮胎的抓善 -8I-OH -SmH -8143一 H ^ +H20 Is-oH -8143一H 严。-婶 媾；；聃 -sHOH 在橡胶混炼的过程中．含硫硅烷两端的 炭黑的表面由极性向非极性转化．从而提高 乙氧基与白炭黑表面的硅羟基产生化学键 白炭黑与橡胶的相溶性．促进了白炭黑的分 合，硅烷分子在白炭黑表面富集成