偶联剂是一种在无机材料和高分子材料的复合体系中, 能通过物理和/或化学作用把二者结合,亦或能通过物理和/或化学反应, 使二者的亲和性得到改善, 从而提高复合材料综合性能的一种物质。下面就由小编为大家介绍一种研究最早，应用最早的偶联剂----硅烷偶联剂。

简介

硅烷偶联剂是一类分子中同时含有两种不同化学性质基团(有机官能团和可水解基团)的硅烷，分子结构式一般为:Y-R-Si(Men)X4-n-1(式中Y一有机官能基，R－可水解硅官能团)。

通过使用硅烷偶联剂，可在无机物质和有机物质的界面之间架起"分子桥"，把两种性质悬殊的材料连接在一起，形成有机基体-硅烷偶联剂-无机基体的结合层，提高复合材料的性能和增加粘接强度。典型的硅烷偶联剂有A151(乙烯基三乙氧基硅烷)、A171(乙烯基三甲氧基硅烷)、A172(乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷)等。

应用

1）表面处理

能改善玻璃纤维和树脂的粘合性能，大大提高玻璃纤维增强复合材料的强度、电气、抗水、抗气候等性能，即使在湿态时，它对复合材料机械性能的提高，效果也十分显著。在玻璃纤维中使用硅烷偶联剂已相当普遍，用于这一方面的硅烷偶联剂约占其消耗总量的50%。

2）填充塑料

可预先对填料进行表面处理，也可直接加入树脂中，从而改善填料在树脂中的分散性及粘合力，改善无机填料与树脂之间的相容性，改善工艺性能和提高填充塑料(包括橡胶)的机械、电学和耐气候等性能。

3）用作密封剂、粘接剂和涂料的增粘剂

提高材料的粘接强度、耐水、耐气候等性能。 硅烷偶联剂往往可以解决某些材料长期以来无法粘接的难题。硅烷偶联剂之所以能作为增粘剂，其作用原理在于它本身有两种基团：一种基团可以和被粘的骨架材料结合；而另一种基团可以与高分子材料或粘接剂结合，从而在粘接界面形成强力较高的化学键，提高粘接强度。

4）其他方面的应用

①使固定化酶附着到玻璃基材表面；②油井钻探中防；③使砖石表面具有憎水性；④通过防吸湿作用，使荧光灯涂层具有较高的表面电阻；⑤提高液体色谱柱中有机相对玻璃表面的吸湿性能；⑥改善填充橡胶的物理加工性能等。

小结

随着高性能和高功能化材料的迅速发展，硅烷偶联剂进入更广阔的应用领域。因此,硅烷偶联剂已成为有机硅工业、复合材料工业、高分子工业中不可缺少的助剂之一，为了促进化工工业的发展，硅烷偶联剂需要不断地完善自我，提升其应用性能和拓展应用领域。