有机硅化学课件—硅烷交联剂和硅烷偶联剂.pptxVIP

;;;;;;;;;;;硅烷偶联剂具有品种多、结构复杂、用量少而效果显著、用途广泛等特点，其独特的性能与显著的改性效果，使其应用领域不断扩大，产量大幅上升，国际上报道的硅烷偶联剂超过100种。 硅烷偶联剂已成为现代有机硅工业、有机高分子工业、复合材料工业及相关的高新技术领域中不可缺少的配套化学助剂。 ;;;名 称;;方法Ⅱ 以硅/氯化氢反应合成的三氯硅烷为原料，通过硅氢化和醇解两次反应合成硅烷偶联剂（国内外通用方法）;方法Ⅲ 以卤代烷基三烷氧基硅烷为原料，通过基团缩合反应合成硅烷偶联剂（国内外通用方法）;方法Ⅳ 用初级硅烷偶联剂为原料合成不同碳官能团的硅烷偶联剂;所有理论解释都是以不同实验结果为依据，从不同角度描述硅烷偶联剂的偶联作用。;;浸润效应和表面能效应理论;硅烷偶联剂能否与树脂和无机物化学键合 硅烷偶联剂是否有利于润湿底材表面 硅烷偶联剂溶度参数与聚合物溶度参数是否近似 硅烷偶联剂在无机表面成膜后的临界表面张力是否接近聚合物的临界表面张力 硅烷偶联剂与聚合物在粘合边界能否形成互穿网络或半互穿网络结构 满足复合材料使用性能(如耐热性、机械性能、电性能等)选择硅烷偶联剂 评价综合性能，并考虑性价比;根据应用对象和复合材料性能要求选择使用方法 直接混合法 硅烷偶联剂有机溶剂溶液处理底材 硅烷偶联剂水溶液处理底材 干混法处理填料 加入底胶(漆)中处理涂覆底材 两种硅烷偶联剂同时使用 使用硅烷偶联剂的同时，加入促进硅烷偶联剂的催化剂 ;硅烷偶联剂在高分子材料中的应用涉及塑料、橡胶改性，塑料增强，粘结剂，密封胶，涂料，油墨，灌封料等。 硅烷偶联剂在功能材料中应用主要涉及固定化酶、催化剂、分离材料、光色材料、光电子材料等。 ;;硅烷偶联剂的硅官能团与无机表面，碳官能团与高分子基团相互反应，化学键合。 利用硅烷偶联剂润湿无机表面，降低无机底物临界表面张力，使其增强与高分子材料相容性，增强物理结合能力。;硅烷偶联剂用于热塑型高分子材料改性 高分子化合物合成时，硅烷偶联剂作为一种单体参与聚合或缩合，高分子加工过程中作为助剂加入混炼。两种方法都可以使高分子化合物成为一种可交联的聚合物。它的加入可提高通用高分子材料强度，改善其耐热性、耐候性和表面性能等。;聚丙烯酸酯用γ－氨丙基三乙氧基硅烷（WD-50）作交联剂改性;;硅烷偶联剂处理的矿物填料加到聚合物中去，可以增加机械强度，控制一些特殊的性能，如热膨胀性等。 有机硅偶联剂处理填料，改进填料的表面特性，使它表面也带上有机基团，从而增加了填料的湿润和分散，因此还可适当地增加填料的用量，但不会增加填充后液体树脂的粘度，从而改进了工艺性。 硅烷偶联剂处理填料后，可以减少在潮气下树脂的降解。;填 料;;;玻璃纤维增强的复合材料中，硅烷偶联剂将树脂与玻璃纤维化学偶联起来，即可产生更好的复合材料；其作用在于阻止水所引起的交接界面降解，从而使复合材料具有更好的湿状态机械性能和稳定的电气性能。;硅烷偶联剂改性的硅基材料因其生物相容性，孔隙，化学特性和机械稳定性优良，它已成为固定化酶、蛋白质、细胞等具有生物相容性的载体。;固定化过渡金属络合物催化剂，便于回收再利用，防止环境污染。催化剂——Rh、Ir、Ru配体硅烷化后，已应用于乙醛、烯烃、芳烃的加氢，可改善反应性，其原因可能是与阻止均相催化剂团聚有关。含铑的催化剂用于烯烃的加氢醛化，端羰基的选择性增强。硅烷化改性不对称的二氨基环己基手性铑催化剂也已被合成并应用在不对称还原反应中。 ;; 硅烷偶联剂改性的二噻吩基乙烯衍生物显示出更好的抗光疲劳性及好的色稳定性。衍生物的光致变色性基于可逆的异构化，可逆异构化不表现出常温下的热褪色性。这些光致变色复合物是热稳定的，对光化学副产物反应也有阻碍作用，它们主要应用于光储存领域。;