硅烷偶联剂法对气相二氧化硅粒子改性的作用及机理「图文详解」

　　硅烷偶联剂法：气相二氧化硅改性常用、传统的一种改性方法。硅烷偶联剂是具有双向反应功能的化学物质，能够使聚合物与气相二氧化硅的结合界面成为化学键结合，显著提高气相二氧化硅的补强性能。

　　硅烷偶联剂分子结构式

　　一般为:Y-Si-Xn(X—可水解的基团，n =0-3;Y—有机官能团，能与树脂起反应)。在这两类性能互异的基团中，以Y基团最重要、它对制品性能影响很大，决定偶联剂的性能。只有当Y基团能和对应的树脂起反应，才能使复合材料的强度提高。一般要求Y基团要与树脂相容并能起偶联反应。

　　—X 基团通常是氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等，这些基团水解时即生成硅醇(Si(OH)n)，而与无机物质结合,形成硅氧烷。—Y是乙烯基、氨基、环氧基、甲基丙烯酰氧基、巯基或脲基。这些反应基可与有机物质反应而结合。

　　因此，通过使用硅烷偶联剂，可在无机物质和有机物质的界面之间架起"分子桥"，把两种性质悬殊的材料连接在一起提高复合材料的性能和增加粘接强度的作用。硅烷偶联剂的这一特性最早应用于玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)上，作玻璃纤维的表面处理剂，使玻璃钢的机械性能、电学性能和抗老化性能得到很大的提高。