Silan-Kupplungsagenten
Silan-Kupplungsagentien sind eine Art niedermolekulares organisches Siliziumverbindung, die in der Materialwissenschaft als „molekulare Brücken“ fungieren. Sie verbinden zwei Materialien mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften chemisch miteinander (z. B. Glasfasern und Harze, Metalle und Gummis) und verbessern dadurch erheblich die Leistungsfähigkeit von Verbundwerkstoffen. Da Industrien wie erneuerbare Energien, Elektronik und Luft- und Raumfahrt voranschreiten, werden Silan-Kupplungsagentien für die Verbesserung der Materialgrenzflächen in der modernen Fertigung immer unverzichtbarer.
- Überblick
- Empfohlene Produkte
Die allgemeine Summenformel von Silan-Kupplungsreagenzien ist Y-R-SiX₃:
Y: Eine organische Gruppe (z. B. Amino, Epoxy), die mit Polymeren wie Harzen oder Kautschuken bindet.
R: Eine reaktive Gruppe (z. B. Amino, Vinyl), die mit Polymerketten interagiert und die Flexibilität sowie Struktur beeinflusst.
SiX₃: Hydrolysierbare Gruppen (z. B. Methoxy oder Ethoxy), die mit Wasser reagieren und -Si-OH-Gruppen bilden, welche feste Bindungen mit anorganischen Materialien wie Glas oder Metallen eingehen. Die "X"-Gruppe bestimmt, wie schnell die Hydrolyse abläuft.
Basierend auf ihren organischen Gruppen können gängige Silan-Kupplungsreagenzien wie folgt klassifiziert werden:
| TYP | Funktionsgruppe | Hauptanwendungen | Hervorragende Produkte |
| AMINO-SILAN | -NH₂ | Epoxidharze, Nylon, Beschichtungen | N-(β-AMINOETHYL)-γ-AMINOPROPYLTRIMETHOXYSILAN |
| EPOXID-SILAN | -O-CH₂-CHO- | Epoxidklebstoffe, Verbundwerkstoffe | γ-(2,3-EPOXIDPROPANOXY)PROPYLTRIMETHOXYSILAN |
| VINYL-SILAN | CH₂=CH- | PE-Vernetzung, Silikonkautschuk | VINYLTRI-METHOXY-SILAN |
| METHACRYLOXY-SILAN | CH₂=C(CH₃)COO- | Ungesättigte Harze, UV-härtbare Beschichtungen | γ-(METHACRYLOXYL)PROPYLTRI-METHOXY-SILAN |
| Weitere Typen umfassen Mercapto-Silane, Acyl-Silane und Alkyl-Silane. | |||
Hauptanwendungen:
1.Oberflächenbehandlung: Verstärkt die Bindungen zwischen Glasfasern und Harzen, wodurch die Langlebigkeit und Wetterbeständigkeit von Verbundwerkstoffen gesteigert wird.
2.Gefüllte Kunststoffe: Hilft Füllstoffen wie Siliziumdioxid, besser mit Harzen zu vermengen, wodurch die mechanische Festigkeit und Wärmebeständigkeit verbessert werden.
3.Dichtstoffe, Klebstoffe und Beschichtungen: Wirkt als Haftvermittler für bessere Wasserbeständigkeit und langlebige Bindungen.
4. Gummiindustrie: Wird für die Oberflächenmodifizierung von Füllstoffen wie Siliziumdioxid und Ruß verwendet, wodurch die Festigkeit und Abriebfestigkeit des Gummis verbessert wird.
5. Funktionale Polymere: Werden in wasserdichten Beschichtungen, Enzymträgern und Feuchtigkeitssperren eingesetzt.