硅烷偶联剂的发展及结构机理 - Hubei Co-Formula Material Tech Co.,Ltd.

硅烷偶联剂是最早研究和应用的偶联剂之一。由于其独特的性能和新产品的不断涌现，其应用领域逐渐扩大，已成为有机硅工业的一个重要分支。

硅烷偶联剂是近年来发展迅速的有机硅产品。硅烷偶联剂种类繁多，结构新颖。已知结构的硅烷偶联剂有100多种。

1. 硅烷偶联剂

的发展1945年左右，美国加州大学和道康宁大学开发并出版了一系列具有典型结构的硅烷偶联剂。

1955年，UC公司首次提出了含氨基的硅烷偶联剂。自1959年以来，出现了一系列改性氨基硅烷偶联剂。20世纪60年代早期的过氧硅烷偶联剂和60年代后期的重氮叠氮化合物结构硅烷偶联剂极大地丰富了硅烷偶联剂的种类。

近几十年来，随着玻璃钢的发展，各种偶联剂的研究和开发得到了推动。改性氨基硅烷偶联剂、过氧硅烷偶联剂和叠氮硅烷偶联剂的合成与应用是这一时期的主要成果。

2. 硅烷偶联剂

的结构硅烷偶联剂的通式为RNSIX（4-N），其中R为可与高分子聚合物结合的非水解有机官能团。根据聚合物的不同性质，R应与聚合物分子（如甲基、乙烯基、氨基、环氧、巯基、丙烯酰氧基丙基等）具有较强的亲和力或反应性。X是可水解基团，可与水溶液、空气中的水或吸附在无机表面的水分解。它与无机表面具有良好的反应性。

典型的X基团为烷氧基、芳氧基、酰基、氯基等。甲氧基和乙氧基是偶联反应中最常用的副产物。氯硅烷在偶联反应中形成腐蚀性副产物氯化氢，应适当使用。

硅烷偶联剂分子中含有这两种化学基团。因此，它不仅能与无机化合物中的羟基反应，还能与有机化合物中的长分子链相互作用。作用机理可分为三个步骤：

（1）X基团水解为羟基；

（2）羟基与无机表面的羟基形成氢键或脱水成醚键；

（3）个R-基团与有机化合物结合。