硅烷偶联剂英文解释翻译、硅烷偶联剂的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 silane coupling agent
分词翻译:
硅烷的英语翻译:
【化】 silane; silanes; silicane; silicohydrides; silicon hydride
silicone hydride
偶联剂的英语翻译:
【化】 coupler; coupling agent
专业解析
硅烷偶联剂(Silane Coupling Agent)是一类具有特殊结构的有机硅化合物,其分子中同时包含可水解的无机反应基团和能与有机材料结合的活性官能团。其英文定义可描述为:"Organofunctional silanes that act as molecular bridges between inorganic surfaces and organic polymers, enhancing interfacial adhesion through chemical bonding."
1.化学结构
硅烷偶联剂的典型结构式为Y-Si(OR)₃,其中:
- Y 为有机官能团(如氨基、环氧基、巯基等),能与聚合物发生反应;
- OR 为可水解的烷氧基(如甲氧基、乙氧基),水解后生成硅醇(Si-OH),与无机材料表面形成化学键。
2.核心应用领域
- 复合材料界面改性:用于玻璃纤维、金属或矿物填料与树脂基体的结合,提升力学性能(如橡胶补强、玻璃钢制造)。
- 涂料与胶黏剂:增强涂层附着力及耐水性,常见于汽车底漆、电子封装材料。
- 电子工业:作为半导体封装材料的防潮层,改善绝缘性及可靠性。
3.分类与常见类型
按官能团分类:
- 氨基硅烷(如KH-550):用于环氧树脂、尼龙;
- 环氧基硅烷(如KH-560):适用于聚酯、丙烯酸树脂;
- 乙烯基硅烷(如A-151):用于聚乙烯交联。
4.作用机理
硅烷偶联剂通过两步反应实现界面结合:
- 水解:Si-OR基水解为Si-OH;
- 缩合:Si-OH与无机物表面羟基形成Si-O-Si共价键,同时Y基团与有机物反应(如聚合、交联)。
参考来源:
- 《材料表面化学》(科学出版社);
- 美国化学学会(ACS Publications);
- 《胶黏剂与复合材料界面科学》(Wiley出版社);
- 国际电子封装协会(ICEP)技术白皮书;
- 陶氏化学公司(Dow Silanes Technical Guide)。
网络扩展解释
硅烷偶联剂是一种具有双重反应特性的有机硅化合物,能够在无机材料和有机材料之间建立化学键合,从而改善复合材料的性能。以下是详细解释:
一、定义与结构
硅烷偶联剂的典型化学通式为$Y-R-Si(OR)_3$ 或$RSiX_3$():
- Y(或R):有机官能团(如氨基、乙烯基、环氧基等),与有机物反应或相容;
- X:可水解基团(如甲氧基、乙氧基),与无机物(如玻璃、金属)反应;
- R:连接两者的亚烷基链。
二、作用机制
- 化学键合:水解后生成硅醇基(-Si-OH),与无机物表面羟基反应形成共价键;同时,有机官能团与聚合物通过化学反应或物理缠绕结合()。
- 界面增强:减少无机物与有机物间的界面能,提高粘附强度,并抑制水分渗透()。
三、核心功能
- 性能提升:增强材料的耐磨性、耐热性、抗老化性(如橡胶、塑料制品);
- 粘接强化:提高涂料、胶粘剂与基材的结合力;
- 疏水改性:用于建筑材料、纸张的防水防潮处理()。
四、应用领域
领域 |
具体应用案例 |
复合材料 |
玻璃纤维增强塑料、树脂基复合材料 |
建筑材料 |
混凝土疏水改性、水泥水化调控 |
化工 |
橡胶硫化、涂料及密封胶制备 |
电子 |
封装材料、半导体表面处理 |
五、研究进展
澳门大学2025年研究()发现,硅烷偶联剂(如APTES)通过吸附在水泥矿物表面,改变钙离子解离路径,延缓早期水化反应,为高性能混凝土开发提供了原子级机制解释。
如需进一步了解制备工艺或具体型号选择,可参考化工词典()或行业报告()。
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