硅烷偶聯(lián)劑的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一是處理有機(jī)聚合物使用的無機(jī)填料。后者經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理，即可將其親水性表面轉(zhuǎn)變成親有機(jī)表面，既可避免體系中粒子集結(jié)及聚合物急劇稠化，還可提高有機(jī)聚合物對(duì)補(bǔ)強(qiáng)填料的潤(rùn)濕性，通過碳官能硅烷還可使補(bǔ)強(qiáng)填料與聚合物實(shí)現(xiàn)牢固鍵合。但是，硅烷偶聯(lián)劑的使用效果，還與硅烷偶聯(lián)劑的種類及用量、基材的特征、樹脂或聚合物的性質(zhì)以及應(yīng)用的場(chǎng)合、方法及條件等有關(guān)。硅烷偶聯(lián)劑的兩種使用方法，即表面處理法及整體摻混法。對(duì)于種黏接，通常要求將無機(jī)材料黏接到聚合物上，故需優(yōu)先考慮硅烷偶聯(lián)劑中Y與聚合物所含官能團(tuán)的反應(yīng)活性。前法是用硅烷偶聯(lián)劑稀溶液處理基體表面；后法是將硅烷偶聯(lián)劑原液或溶液，直接加入由聚合物及填料配成的混合物中，因而特別適用于需要攪拌混合的物料體系。

  硅烷偶聯(lián)劑主要應(yīng)用在子午線輪胎 ，主要品種是含硫硅烷偶聯(lián)劑，含硫類硅烷偶聯(lián)劑的產(chǎn)能大約為4萬噸左右，產(chǎn)量大約為3萬噸左右，國(guó)內(nèi)需求大約為4萬噸左右，因此每年需進(jìn)口1萬噸左右的含硫硅烷偶聯(lián)劑。

下游子午線輪胎的產(chǎn)量增速在放緩，2011年后子午線輪胎的產(chǎn)量增速一直保持在10%左右，受此影響，假設(shè)添加量不變的情況下，預(yù)計(jì)2012年含硫硅烷偶聯(lián)劑的消費(fèi)量增速也將保持10%左右。

偶聯(lián)劑的功能就在于將聚合物結(jié)構(gòu)

與可變形層理論相對(duì)，約束層理論認(rèn)為在無機(jī)填料硅烷偶聯(lián)劑,硅69,橡膠彈性耐磨劑,橡膠助劑,硅烷偶聯(lián)劑區(qū)域內(nèi)的樹脂應(yīng)具有某種介于無機(jī)填料和基質(zhì)樹脂之間的模量，而偶聯(lián)劑的功能就在于將聚合物結(jié)構(gòu)“緊束”在相間區(qū)域內(nèi)。從增強(qiáng)后的復(fù)合材料的性能來看，要獲得粘接力和耐水解性能，需要在界面處有一約束層。為了提高產(chǎn)品的水解穩(wěn)定性的經(jīng)濟(jì)效益，硅烷偶聯(lián)劑中還可摻入一定比例的非碳官能硅烷。 至于鈦酸酯偶聯(lián)劑，其在熱塑體系中及含填料的熱固性復(fù)合物中與有機(jī)聚合物的結(jié)合，主要以長(zhǎng)鏈的相溶和相互纏繞為主，并和無機(jī)填料形成共價(jià)鍵。

硅烷偶聯(lián)劑的品種很多，通式中Y基團(tuán)的不同，偶聯(lián)劑所適合的聚合物種類也不同，這是因?yàn)榛鶊F(tuán)Y對(duì)聚合物的反應(yīng)有選擇性，例如含有乙烯基和酰氧基的硅烷偶聯(lián)劑，對(duì)不飽和聚酯樹脂和樹脂特別有效。其原因是偶聯(lián)劑中的不飽和雙鍵和樹脂中的不飽和雙鍵在引發(fā)劑和促進(jìn)劑的作用下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。3個(gè)/μ㎡硅質(zhì)基體，經(jīng)在400℃或800℃下加熱處理后，則Si－OH值可相應(yīng)降為2。

偶聯(lián)劑的功能就在于將聚合物結(jié)構(gòu)“緊束”在相間區(qū)域內(nèi)。從增強(qiáng)后的復(fù)合材料的性能來看，要獲得粘接力和耐水解性能，需要在界面處有一約束層。

硅烷偶聯(lián)劑通過化學(xué)鍵結(jié)合改善了復(fù)合材料中高聚物和無機(jī)填料之間的粘接性，使其性能大大改善，那么偶聯(lián)劑的處理效果如何？可通過理論粘結(jié)力的推算進(jìn)行表征。