偶合剂英文解释翻译、偶合剂的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 coupler
分词翻译:
偶合的英语翻译:
coincidence
【化】 couple; coupling
剂的英语翻译:
【医】 agent
专业解析
偶合剂(Coupling Agent),在汉英词典中通常对应英文术语“coupling agent”,是一种在化学和材料科学领域至关重要的功能性助剂。其核心功能在于改善两种不同性质材料(尤其是有机材料与无机材料)之间的界面相容性与结合强度。
从专业角度详细解释其含义如下:
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定义与核心作用机制:
- 偶合剂是一类具有特殊双官能团结构的化合物。其分子结构的一端(通常为可水解基团,如烷氧基)能与无机材料(如玻璃纤维、矿物填料、金属氧化物等)表面的活性基团(如羟基)发生化学反应形成牢固的化学键。
- 分子的另一端(通常为有机官能团,如氨基、环氧基、乙烯基、甲基丙烯酰氧基等)则能与有机聚合物基体(如树脂、橡胶、塑料)发生化学反应或产生强烈的物理相互作用(如相容、缠绕)。
- 这种“桥梁”作用有效降低了无机物与有机物之间的界面张力,显著提升了界面粘接力,并改善复合材料的整体性能。
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主要类型(举例):
- 硅烷偶联剂 (Silane Coupling Agents):这是应用最广泛的一类,通式为 R-SiX₃,其中 R 是有机官能团,X 是可水解基团(如甲氧基、乙氧基)。例如,氨基硅烷、乙烯基硅烷、环氧基硅烷等。它们广泛应用于玻璃纤维增强塑料、密封胶、涂料、填料处理等领域。
- 钛酸酯偶联剂 (Titanate Coupling Agents):通式可表示为 (RO)ₘTi-(OX-R'-Y)ₙ。它们不仅能改善无机物与聚合物的相容性,还具有降低熔体粘度、促进填料分散、提高填充量等独特功能,常用于高填充聚合物体系。
- 锆酸酯偶联剂 (Zirconate Coupling Agents):作用机理与钛酸酯类似,有时在特定应用中表现出更好的性能或稳定性。
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关键功能与效果:
- 增强界面粘接:显著提高复合材料(如玻璃钢)的力学性能(拉伸强度、弯曲强度、冲击强度)。
- 改善分散性:帮助无机填料或颜料在有机基体中更均匀地分散,防止团聚。
- 提高耐水性/耐候性:形成的化学键能抵抗水分侵蚀,保护界面,延长材料寿命。
- 降低体系粘度(尤其钛酸酯类):便于加工,允许更高的填料填充量。
- 提升电性能:改善绝缘材料的电气性能。
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典型应用领域:
- 高分子复合材料:玻璃纤维、碳纤维、矿物填料(如碳酸钙、滑石粉、硅灰石)增强的热塑性塑料(PP, PA, PBT等)和热固性树脂(环氧、不饱和聚酯、酚醛)。
- 橡胶工业:白炭黑、陶土等填料在轮胎、橡胶制品中的应用,提升补强效果和耐磨性。
- 粘合剂与密封剂:提高对玻璃、金属等基材的粘接强度和耐久性。
- 涂料与油墨:改善颜料分散性、附着力及涂层耐腐蚀性。
- 铸造:用于树脂砂铸造中增强砂粒与树脂的粘结。
权威性来源参考:
- 对于化学术语和基础理论的权威解释,可参考化学领域的标准工具书,如《IUPAC化学术语纲要》(Compendium of Chemical Terminology, the "Gold Book"),由国际纯粹与应用化学联合会发布。关于偶合剂的具体类型、合成与应用细节,可查阅材料科学和高分子化学领域的专业文献或权威数据库,如Elsevier旗下的期刊(如《Polymer》、《Composites Science and Technology》)或美国化学会(ACS)出版物(如《Chemical Reviews》、《Macromolecules》)。
网络扩展解释
偶合剂(也称偶联剂)是一种用于改善无机材料与有机材料界面结合的化学物质,其核心作用是通过分子结构设计实现两类材料的有效连接。以下是详细解释:
1.基本定义与结构特性
偶合剂分子具有独特的两性结构:
- 一端含亲无机基团(如硅烷、钛酸酯等),可与玻璃、金属或矿物填料表面的羟基等基团发生化学反应,形成稳定的化学键。
- 另一端含亲有机基团(如氨基、环氧基等),能与聚合物树脂或橡胶等有机物通过物理缠绕或化学交联结合。
2.作用原理
偶合剂通过“桥梁效应”连接无机与有机界面:
- 在复合材料中,它既能与增强材料(如玻璃纤维、碳酸钙)表面反应,又能与基体树脂结合,形成界面过渡层。
- 这一界面层能有效传递应力,阻止水分或其他介质的渗透,从而提升材料的整体性能。
3.主要应用领域
- 复合材料:提高塑料、橡胶中无机填料的分散性和结合强度。
- 涂料与胶黏剂:增强涂层或胶层与基材的附着力,延缓高温高湿环境下的性能衰退。
- 电子封装材料:改善树脂与陶瓷、金属的界面相容性。
4.性能改善效果
使用偶合剂可显著优化以下性能:
- 机械强度:如抗拉、抗冲击性;
- 耐久性:耐湿热老化、耐腐蚀性;
- 加工性能:降低熔体黏度,提升加工效率。
偶合剂通过化学键合与物理结合的协同作用,解决了无机-有机材料界面相容性差的问题,是高分子材料改性和复合材料制造中的关键助剂。实际应用中需根据材料类型(如硅烷类适用于玻璃纤维,钛酸酯类适用于碳酸钙)选择合适的偶合剂品种。
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