硅烷偶联剂SI69硅69在轮胎中的应用

目前轮胎工业中使用的硅烷偶联剂几乎全部使用含硫硅烷偶联剂，特别是多硫硅烷偶联剂。含硫硅烷偶联剂主要有:多硫烃基硅烷偶联剂、巯烃基硅烷偶联剂以及硫代羧酸酯类硅烷偶联剂。从含硫硅烷偶联剂商品目录、zhuanli及文献来看，目前比较成熟的产品有:双(三乙氧基硅丙基)四硫化物(TESPT)、双(三乙氧基硅丙基)二硫化物(TESPB)、γ-巯丙基氧基硅烷，新型含硫硅烷偶联产品有GE公司推出的3-(辛酰硫基)丙基三乙氧基硅烷(NXT)和德固赛公司开发的硅烷VP-Si-363（硫醇基硅烷）。

含硫硅烷偶联剂主要用于橡胶轮胎中橡胶胶料与无机填料之间的交联和金属表面处理。化学工作者对此类硅烷偶联剂在复合材料界面层的作用提出过化学键合、表面润湿和形成互穿网络界面层等几种理论解释。人们比较喜欢化学键合理论的简单描述:这类硅烷偶联剂含有可水解缩合基团（硅官能团）使用前先水解:Si-OR水解成Si-OH，无机填料或无机基材表面的-OH、-COOH、-CHO等与硅烷偶联剂水解后生成的Si-OH键结合成牢固的化学键;含硫硅烷偶联剂另一端的S-S、S-H、S-CO键断裂后与橡胶分子相交联。本身无机填料或无机基材表面具有较大的极性，具亲水性，橡胶表面具有较小的极性，具疏水性，它们之间的结合力很弱，通过含硫硅烷偶联剂的作用，使无机填料表面的亲水性变为疏水性，从而增大其与橡胶的相容性，将无机和有机这两种不同性质的材料偶联在一起，从而改善界面黏附性能，提高复合材料强度。