硅烷偶聯(lián)劑： 硅烷偶聯(lián)劑是由硅氯仿（HSiCl3）和帶有反應(yīng)性基團(tuán)的不飽和烯烴在鉑氯酸催化下加 成，再經(jīng)醇解而得。硅烷偶 聯(lián)劑實(shí)質(zhì)上是一類具有有機(jī)官能團(tuán)的硅烷，在其分子中同時(shí)具有能和無機(jī)質(zhì)材料（如玻璃、硅砂、金屬等）化學(xué)結(jié)合 的反應(yīng)基團(tuán)及與有機(jī)質(zhì)材料（合成樹脂等）化學(xué)結(jié)合的反應(yīng)基團(tuán)?？捎猛ㄊ結(jié)（CH2）nSiX3表示，此處，n=0～3；X－ 可水解的基團(tuán)；Y一有機(jī)官能團(tuán)，能與樹脂起反應(yīng)。X 通常是氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等， 這些基團(tuán)水解時(shí)即生成硅醇（Si(OH)3）,而與無機(jī)物質(zhì)結(jié)合,形成硅氧烷。Y是乙烯基、氨基、環(huán)氧基、甲基丙烯酰氧 基、巰基或脲基。這些反應(yīng)基可與有機(jī)物質(zhì)反應(yīng)而結(jié)合。 

因此，通過使用硅烷偶聯(lián)劑，可在無機(jī)物質(zhì)和有機(jī)物質(zhì)的界面之間架起"分子橋"，把兩種性質(zhì)懸殊的材料連接在 一起， 起提高復(fù)合材料的性能和增加粘接強(qiáng)度的作用。 硅烷偶聯(lián)劑的這一特性最早應(yīng)用于玻璃纖維增強(qiáng)塑料（玻璃 鋼）上， 作玻璃纖維的表面處理劑，使玻璃鋼的機(jī)械性能、電學(xué)性能和抗老化性能得到很大的提高,在玻璃鋼工業(yè)中 的重要性早已得到公認(rèn)。 

目前，硅烷偶聯(lián)劑的用途已從玻璃纖維增強(qiáng)塑料（FRP）擴(kuò)大到玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料（FRTP）用的玻璃纖維 表面處理劑、無機(jī)填充物的表面處理劑以及密封劑、 樹脂混凝土、水交聯(lián)性聚乙烯、樹脂封裝材料、殼型造型、輪 胎、帶、涂料、膠粘劑、研磨材料（磨石）及其它的表面處理劑。 

在硅烷偶聯(lián)劑這兩類性能互異的基團(tuán)中，以Y基團(tuán)最重要、它對(duì)制品性能影響很大，起決定偶聯(lián)劑的性能作用。 只有當(dāng)Y基團(tuán)能和對(duì)應(yīng)的樹脂起反應(yīng)， 才能使復(fù)合材料的強(qiáng)度提高。一般要求Y基團(tuán)要與樹脂相容并能起偶聯(lián)反應(yīng)。 所以，一定的樹脂得選擇含適當(dāng)Y基團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑。 當(dāng)Y為無反應(yīng)性的烷基或芳基時(shí)，對(duì)極性樹脂是不起作用的， 但可用于非極性樹脂，如硅橡膠、聚苯乙烯等的膠接中。當(dāng)Y含反應(yīng)性官能基，要注意它與所用樹脂的反應(yīng)性及相容 性。當(dāng)Y含氨基時(shí)，是屬于催化性的，能在酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛的聚合中作催化劑，也可作為環(huán)氧和聚氨酯樹 脂的固化劑，這時(shí)偶聯(lián)劑完全參與反應(yīng)，形成新鍵。氨基硅烷類的偶聯(lián)劑是屬于通用型的,幾乎能與各種樹脂起偶聯(lián) 作用，但聚酯樹脂例外。x 基團(tuán)的種類對(duì)偶聯(lián)效果沒有影響。 

因此，根據(jù)Y基團(tuán)中反應(yīng)基的種類，硅烷偶聯(lián)劑也分別稱為乙烯基硅烷、氨基硅烷、環(huán)氧基硅烷、巰基硅烷和甲 基丙烯酰氧基硅烷等，這幾種有機(jī)官能團(tuán)硅烷是最常用的硅烷偶聯(lián)劑。 

硅烷偶聯(lián)劑的應(yīng)用大致可歸納為三個(gè)方面： 

（一）用于玻璃纖維的表面處理，能改善玻璃纖維和樹脂的粘合性能，大大提高玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的強(qiáng)度、 電氣、抗水、抗氣候等性能，即使在濕態(tài)時(shí)，它對(duì)復(fù)合材料機(jī)械性能的提高，效果也十分顯著。 

目前，在玻璃纖維中使用硅烷偶聯(lián)劑已相當(dāng)普遍，用于這一方面的硅烷偶聯(lián)劑約占其消耗總量的50％，其中用 得較多的品種是乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等。 

（二）用于無機(jī)填料填充塑料?？深A(yù)先對(duì)填料進(jìn)行表面處理，也可直接加入樹脂中。能改善填料在樹脂中的分散 性及粘合力，改善工藝性能和提高填充塑料（包括橡膠）的機(jī)械、電學(xué)和耐氣候等性能。 

（三）用作密封劑、粘接劑和涂料的增粘劑，能提高它們的粘接強(qiáng)度、耐水、耐氣候等性能。 硅烷偶聯(lián)劑往往可 以解決某些材料長期以來無法粘接的難題。 

硅烷偶聯(lián)劑作為增粘劑的作用原理在于它本身有兩種基團(tuán)；一種基團(tuán)可以和被粘的骨架材料結(jié)合；而另一種基團(tuán) 則可以與高分子材料或粘接劑結(jié)合，從而在粘接界面形成強(qiáng)力較高的化學(xué)鍵，大大改善了粘接強(qiáng)度。硅烷偶聯(lián)劑的應(yīng) 用一般有三種方法：一是作為骨架材料的表面處理劑；二是加入到粘接劑中，三是直接加入到高分子材料中。從充分 發(fā)揮其效能和降低成本的角度出發(fā)，前兩種方法較好。 

硅烷偶聯(lián)劑在膠粘劑工業(yè)的具體應(yīng)用有如下幾個(gè)方面： 

①在結(jié)構(gòu)膠粘劑中金屬與非金屬的膠接，若使用硅烷類增粘劑，就能與金屬氧化物縮合，或跟另一個(gè)硅烷醇縮 合，從而使硅原子與被膠物表面緊緊接觸。如在丁腈酚醛結(jié)構(gòu)膠中加入硅烷作增粘劑，可以顯著提高膠接強(qiáng)度。

②在膠接玻璃纖維方面國內(nèi)外已普遍采用硅烷作處理劑。它能與界面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而提高膠接強(qiáng)度。例如， 氯丁膠膠接若不用硅烷作處理劑時(shí)，膠接剝離強(qiáng)度為1.07公斤／厘米2，若用氨基硅烷作處理劑，則膠接的剝離強(qiáng)度 為8.7公斤／厘米2。 

③在橡膠與其他材料的膠接方面，硅烷增粘劑具有特殊的功用。它明顯地提高各種橡膠與其它材料的膠接強(qiáng)度。 例如，玻璃與聚氨酯橡膠膠接時(shí)，若不用硅烷作處理劑，膠的剝離強(qiáng)度為0.224公斤／厘米2，若加硅烷時(shí)，剝離強(qiáng) 度則為7.26公斤／厘米2。 

④本來無法用一般粘接劑解決的粘接問題有時(shí)可用硅烷偶聯(lián)劑解決。如鋁和聚乙烯、硅橡膠與金屬、硅橡膠與 有機(jī)玻璃，都可根據(jù)化學(xué)鍵理論，選擇相應(yīng)的硅烷偶聯(lián)劑，得到滿意的解決。例如，用乙烯基三過氧化叔丁基硅烷 （Y一4310）可使聚乙烯與鋁箔相粘合；用丁二烯基三乙氧基硅烷可使硅橡膠與金屬的扯離強(qiáng)度達(dá)到21.6～22.4公 斤／厘米2。 

一般的粘接劑或樹脂配合使用偶聯(lián)劑后不僅能提高粘合強(qiáng)度，更主要的是增加粘合力的耐水性及耐久性。如聚 氨基甲酸酯和環(huán)氧樹脂對(duì)許多材料雖然具有高的粘合力，但粘合的耐久性及耐水性不太理想；加入硅烷偶聯(lián)劑后， 這方面的性能可得到顯著的改善。 

硅烷偶聯(lián)劑的其它方面應(yīng)用還包括： 

①使固定化酶附著到玻璃基材表面， 

②油井鉆探中防砂， 

③使磚石表面具有憎水性， 

④通過防吸濕作用，使熒光燈涂層具有較高的表面電阻； 

⑤提高液體色譜柱中有機(jī)相對(duì)玻璃表面的吸濕性能。