高嶺土表麵改性時使用的試劑

矽烷偶聯劑：矽烷偶聯劑是一種水解後同時含有疏水基團和親水基團的兩性化合物，通式為RSiX3。X為可水解基團，如烷氧基(三甲氧基、三乙氧基等);R為有機官能團，如巰基、氨基、乙烯基、甲基丙烯酰氧基等。水解後的矽烷偶聯劑的通式為RSi―(OH)3，其中的羥基與高嶺土生產線上高嶺土表麵的活性基團反應，形成氫鍵，進而縮合成共價鍵，使得偶聯劑與高嶺土之間產生了很強的化學鍵力，表現為矽烷偶聯劑與高嶺土的穩固結合。氫鍵的相繼產生並包覆在高嶺土加工設備表麵，使得處於偶聯劑另一端外露的具有反應性的疏水基團-R有很大的自由，在硫化過程中很容易與有機母體材料上的活性基團反應。例如，與橡膠分子鏈上的雙鍵發生加成反應(如-NH2、―SH),與因機械力作用而生成的橡膠分子鏈自由基反應，發生氫離子轉移反應，與異氰酸酯縮合，與飽和聚合物反應等，形成了相互作用很強的化學鍵，表現為矽烷偶聯劑與母體材料的穩定結合。整體來看，矽烷偶聯劑充當了“橋梁”的作用，使得有機母體與無機粉體以化學鍵的方式牢固地結合在一起。

欽酸酯偶聯劑：鈦酸酯偶聯劑的結構通式為(R1O)4-n―T―(OX―R2―Y)n。其作用機理如下：R1O―是可水解的短碳鏈烷氧基，能與無機填料表麵的羥基發生反應，形成單分子層的化學結構;XO―可以是羧基、烷氧基、磺酸基等，是決定鈦酸酷偶聯劑特征的重要基團;R2―是柔性長碳鏈，可與聚合物分子鏈纏繞結合;Y―是羥基、氨基、環氧基、雙鍵等，可與聚合物母體發生反應，形成化學結合。可見，鈦酸酯偶聯劑的作用機理大體與矽烷偶聯劑類似，不同的是欽酸酯偶聯劑在填料表麵上形成均勻的單分子層，而矽烷偶聯劑則是形成多層分子膜。此外，鈦酸酯偶聯劑比矽烷偶聯劑含有更多的可變官能團。鈦酸酯偶聯劑可分為單烷氧基型、單烷氧基焦磷酯基型、螯合型和配位型四大類，迄今已發展到60多種。在其4個類型中較適合於高嶺土表麵改性的類型是單烷氧基型、單烷氧基焦磷酯基型和配位型。前列種的特點是含有多種功能，適用範圍廣，主要適用於處理幹燥的煆燒高嶺土粉體。第二種含有乙醇螯合基，適用於含水多的高嶺土粉體的表麵改性。第三種耐水性好，多數不溶解於水，不發生酯交換反應，適用於多種類型的煆燒高嶺土改性。與矽烷偶聯劑相比，鈦酸酯偶聯劑對無機填料在聚烯烴塑料中的填充改性作用更強，而且價格低廉。一般來說，在煆燒高嶺土的表麵改性中，鈦酸酯偶聯劑不單獨使用，主要還是與矽烷偶聯劑混配使用，其效果比單一用鈦酸酯偶聯劑改性要好。因此，鈦酸酯偶聯劑可作為高嶺土的輔助偶聯劑。

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