橡胶工业中硅烷偶联剂发展历程

目前常用的含硫硅烷偶联剂主要由 Si69 和 Si75。（1）KH-590 是第一代商用含硫硅烷，其甲氧基与白炭黑表面羟基具有很高的反应活性，但巯基官能团与橡胶分子链反应时很容易焦烧，对安全性能造成不利影响；（2）1973 年，德固赛首次将 TESPT（Si-69）应用于橡胶增粘剂，并于 1976 年进行工业化生产，与 KH-590 的甲氧基相比，TESPT 中的乙氧基活性较低，同时与白炭黑表面硅羟基反应后对人体危害更小，与巯基官能团相比，多硫官能团增加了安全性；（3）20 世纪 90 年代，为了提高偶联剂的热稳定性、降低胶料粘度以及改善橡胶加工性能，赢创公司生产制备了TESPD（Si-75），引入二硫基团；（4）NXT 硅烷：迈图公司的 NXT 系列硅烷通过引入辛酰基保护巯基，提高偶联剂的耐高温性能，减少胶料焦烧，同时 NXT 硅烷的硫酰基反应活性高于多硫基，引入的长链还具有一定的增塑效果，显著提升了白炭黑的分散和复合材料的界面结合作用；Si-363：赢创公司对巯基硅烷偶联剂分子结构进行调整，开发出了具有长链烷基聚醚结构的 Si-363，进一步提升偶联剂和白炭黑的偶联效率，解决偶联剂在“绿色轮胎”生产过程中的 VOC 气体排放问题，同等效果下，其用量仅相当于 Si-69 的一半。