偶聯劑的偶聯機理

  偶聯劑的偶聯機理概括來講,它能夠改變無機物和高分子聚合物之間的界面能,并在界面之間形成化學或物理的“分子橋”,使無機物玻璃纖維與有機物高分子聚合物牢固結合起來。以硅烷偶聯劑為例,在聚酯復合材料界面上的偶 聯行為可概括為下述四個過程。
  以硅烷偶聯劑為例,在聚酯復合材料界面上的偶聯行為可概括為下述四個過程。
  1、先是硅烷偶聯劑水解。
  烷偶聯劑中三烷氧基硅[ ―Si(OCH3)3] 水解為三醇基硅[ ―Si(OH―)3] ,生成3個活潑的羥基。
  2、三醇基硅烷通過化學吸附附著在玻纖表面:


 ?。?、隨著浸潤劑水分蒸發,附著在玻纖表面的三醇基硅烷中的羥基與玻纖表面羥基形成氫
鍵:



 ?。础⒃谠z烘干過程中,硅烷偶聯劑與玻璃表面以氫鍵形式結合的羥基在高溫下發生醚化反應,脫去一份水生成醚基,即形成牢固的共價鍵。
  雖然這種界面作用是化學鍵結合,但由于醚化反應的幾率以及各種缺陷和結構的非對稱性,其間不可能形成完全的化學鍵結合,還存在著次價鍵和物理吸附現象。
  偶聯劑的有機基團,能與樹脂起化學反應形成化學鍵,這樣在玻纖及高聚物樹脂這兩類性
質差別很大的材料之間,以化學鍵橋“偶聯”起來。