硅烷偶聯劑的通式可以表示為:Y—R—SiX3
X和Y是兩類反應特性不同的活性基團。其中,X易與無機物中的玻璃、陶土、二氧化硅、金屬、金屬氧化物等產生牢固的結合(化學或物理的);而Y則易與有機物中的樹脂、橡膠等產生良好的結合(化學或物理的),正是由于其分子中同時存在親有機和親無機的兩種功能團,因此,通過硅烷偶聯劑就可以把有機材料和無機材料這兩種性質差異很大的材料牢固粘合在一起(偶聯),從而獲得滿意的粘接。這就是硅烷偶聯劑名稱的由來。
按連接在硅原子上可水解基團(即X基團)的數量不同,硅烷偶聯劑可分為三官能型和二官能型兩大類,近年來,還出現了官能團為聚合物的聚合物型硅烷偶聯劑。在國外,由于硅烷偶聯劑的生產主要為幾家大公司所控制,為了形成壟斷,各立牌號。因此,同一種產品,市場上可以出現幾個牌號,名目繁多。目前,美國聯合碳化公司(UCC)是世界上最大的硅烷偶聯劑生產廠家,其所擁有的品種也最多。
2、硅烷偶聯劑的應用
硅烷偶聯劑最早是作為玻璃纖維增強塑料的玻纖處理劑而開發的。由于硅烷偶聯劑改善了玻纖與樹脂之間的粘合,從而顯著提高了增強塑料的機械性能。隨著復合材料的迅速發展,硅烷偶聯劑無論在品種或產量的發展速度也很快。近年來,利用硅烷偶聯劑對某些材料引入特定功能性基團,可以改進材料的表面性質,獲得防靜電、防霉、防臭、防凝血和生理惰性等,成為硅烷偶聯劑新用途的開端。正是由于許多重要應用領域的開發,硅烷偶聯劑成為有機硅的一個重要分支。