Łącznik tytanianowy|TCA-IAM

Klasyfikacja i funkcja środków sprzęgających. Środki sprzęgające mogą polepszyć właściwości powierzchni styku pomiędzy materiałami polimerowymi i wypełniaczami. Są rodzajem substancji o budowie amfoterycznej. Niektóre grupy w swoich cząsteczkach mogą reagować z grupami chemicznymi na powierzchni substancji nieorganicznych, tworząc silne wiązania chemiczne, natomiast druga grupa ma właściwości organofilowe i może reagować z cząsteczkami organicznymi lub fizycznie się splatać, w ten sposób mocno łącząc dwa materiały o różnych właściwościach. Dzięki temu substancje nieorganiczne, które są szeroko dostępne, tanie lub mają specyficzne właściwości, mogą być stosowane jako wypełniacze lub środki wzmacniające w tworzywach sztucznych, co może nie tylko obniżyć koszt tworzyw sztucznych, ale także nadać produktom inne cenne właściwości, takie jak poprawa właściwości mechanicznych , stabilność wymiarowa produktu itp., poszerzanie zakresu zastosowań tworzyw sztucznych. Istnieje wiele rodzajów środków sprzęgających, a powszechnie stosowane obejmują tytaniany, gliniany, silany i inne ich odmiany. (1) Cząsteczka tytanianowego środka sprzęgającego zawiera grupę alkoksylową i trzy molekularne jednostki strukturalne o długim łańcuchu. Kiedy środek sprzęgający oddziałuje ze sproszkowanym wypełniaczem, grupa alkoksylowa zabiera protony z powierzchni wypełniacza. Protony pochodzą z wypełniacza. Woda związana w wypełniaczu obejmuje wodę krystaliczną, wodę zaadsorbowaną chemicznie i wodę zaadsorbowaną fizycznie, tworząc wiązanie chemiczne i pokrywając powierzchnię wypełniacza molekularną warstwą środka sprzęgającego. Trzy długołańcuchowe molekularne jednostki strukturalne na drugim końcu środka sprzęgającego mogą chemicznie sieciować lub fizycznie splątać się z cząsteczkami polimeru, ostatecznie łącząc nieorganiczny wypełniacz i polimer, poprawiając wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie materiału. szybkość i siłę uderzenia. Jednocześnie środek sprzęgający zmniejsza energię powierzchniową wypełniacza, poprawia zdolność dyspergowania wypełniacza w żywicy, zmniejsza lepkość układu wypełniającego, zwiększa ilość wypełnienia, zmniejsza zużycie mechaniczne, oszczędza zużycie energii i zmniejsza koszty. . (2) Najszerzej stosowanym środkiem sprzęgającym jest silanowy środek sprzęgający. Jego ogólny wzór strukturalny to Rsix3. R oznacza aktywną grupę funkcyjną, która ma powinowactwo lub reaktywność z cząsteczkami polimeru, takimi jak amino, merkapto, winyl i epoksyd. grupa, grupa cyjanowa, grupa metakryloksylowa itp., x oznacza grupę alkoksylową, która może ulegać hydrolizie. W przypadku stosowania jako środka sprzęgającego grupa x ulega najpierw hydrolizie z wytworzeniem silanolu, a następnie reaguje z grupą hydroksylową na powierzchni wypełniacza. (3) Ponieważ większość produktów silanowych i tytanianowych środków sprzęgających jest płynna, dodawanie ich w wysokich mieszalnikach stwarza problemy. Kolor tych produktów będzie miał również wpływ na wypełnienie modyfikowanej przedmieszki. Dlatego też środek sprzęgający na bazie estrów kwasu glinowego i nowy rodzaj kompozytowego środka sprzęgającego o jasnobiałej barwie w postaci stałego wosku. Ponieważ stały materiał woskowy jest łatwy w dozowaniu i dodawaniu, wygodny w użyciu i ma jasnobiałą barwę, był preferowany przez producentów nieorganicznych materiałów modyfikowanych proszkiem, takich jak węglan wapnia. .