有机硅材料天然的具有耐高低温、憎水、绝缘、耐候等优异性能，这使得它与国民经济的各个领域都息息相关。

   硅烷偶联剂是有机硅材料的一种，其发展至今，几乎所有的有机官能团都能够被引入到分子当中。也正是因为这个特性，使得它成为了实现“新质生产力”不可或缺的重要工具。

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化学名称：3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷

英文名：3-Glycidyloxypropyl triethoxysilane

别    名：3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷

C A S号：2530-83-8

分 子 式：C₉H₂₀O₅Si

分 子 量：236.34

国外牌号对照表：

由中科院化学所命名，国内通用牌号为KH-560。是一种用途广泛的传统型环氧基硅烷偶联剂。它的分子结构中有一个环氧基官能团和三个可水解的烷氧基，这种双重反应活性既可以通过与无机材料（如玻璃、金属、填料）和有机聚合物（如热固性树脂、塑料、弹性体）的双向化学反应而提高两者之间的结合、粘接和相容程度，又能提高树脂基复合材料的力学性能或提高树脂涂层的粘接强度和耐水性等性能。在不同的应用中，它可用作偶联剂、附着力促进剂、固化剂、颜填料的表面改性剂等。

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理化指标：

反应原理：

在有水存在的条件下，KH-560的烷氧基会水解生成活泼的硅羟基，与此同时释放出水解反应副产物甲醇。此硅羟基会与各种无机材料（底材或颜/填料）表面的羟基进行缩合反应而形成化学键合，而它的环氧基可在受热或酸、碱催化剂的作用下发生环氧开环反应而与合适的聚合物（含伯氨基、羟基、羧基、环氧基、酸酐等）发生化学反应，通过上述的双向反应实现对无机填料（或基材）与有机聚合物材料之间的偶合、连接。KH-560的水解需要用有机酸（如甲酸、乙酸等）作为催化剂，具体方法是将水的PH值调到4左右，再加入硅烷搅拌至少15分钟以上，直至硅烷完全溶解，溶液澄清透明。KH-560的水解物不稳定，建议在24小时以内用完，溶液发雾就说明硅烷已部分自聚形成了硅烷的聚合体（硅酮）而失效。

适合于KH-560的无机材质包括玻璃、玻璃纤维、玻璃棉、矿物棉、云母、石英等硅质材料和氢氧化铝、氢氧化镁、高岭土、滑石粉、钢铁、锌、铝等金属及其氧化物，但对碳酸钙、石墨、碳黑、硫酸钡等表面不含有羟基的填料基本没有效果。KH-560适宜的聚合物包括（但不限于）酚醛、环氧、脲醛、聚氨酯、丙烯酸、聚酯、硅酮、聚硫、PVAC等树脂和尼龙、PBT、PET等塑料。

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传统用途：

作为添加剂或配制成底涂液而用于聚氨酯、硅酮、环氧、酚醛、丙烯酸、聚硫、脲醛等涂料、油墨、胶粘剂和密封胶，用以提高树脂涂层的附着力、耐腐蚀性、耐候性、耐水煮性和耐擦洗性，延长使用寿命，并改善颜、填料的在树脂相的分散性和结合性。用于聚氨酯树脂砂铸造、树脂磨具中用以提高树脂与硅砂或磨料的结合力及耐水性。矿物填料或玻璃纤维填充的塑料(PBT、尼龙等)、橡胶、树脂（环氧等），用以改善填料、纤维在树脂相中的分散和结合，提高制品的力学强度。无机矿物颜填料（如硅微粉等）、阻燃剂（如氢氧化镁等）和玻璃纤维的表面处理，用以提高其在树脂相中的分散性、相容性、结合力和增强效果。其水解物单独用或配合锆盐等其它成分，作为硅烷化金属表面处理液，对金属表面进行封闭、保护和防锈，并提高处理后金属喷涂时涂层的附着力，用以取代传统的、会造成严重环境污染的磷化液、钝化液等金属表面处理液。

创新应用：

基于“结构决定性能”这一原则，KH-560在不同应用中的创新性也得到了广泛关注。其分子结构中的环氧基和三烷氧基提供了独特的化学反应特性，使其在多种材料改性中展现出卓越的性能。

1.纳米复合材料的界面增强

KH-560被广泛应用于纳米复合材料中，特别是在增强无机纳米粒子和有机基体之间的相容性。例如，在以环氧树脂为基体的纳米二氧化硅复合材料中，KH-560通过其环氧基与树脂基体发生反应，而其甲氧基与二氧化硅表面的羟基反应，显著提高了复合材料的机械性能和热稳定性。

2.生物材料的表面改性

在生物医用材料领域，KH-560被用于对材料表面进行功能化处理，以提高其与生物环境的相容性。例如，在制备具有抗菌性能的聚合物涂层时，KH-560可以作为功能基团的载体，使其与聚合物基体牢固结合，同时在表面引入抗菌基团。这种处理方式为医疗器械和生物材料的开发提供了新的途径。

3.智能材料中的应用

KH-560也在智能材料中展现出潜力。例如，在制备可自修复材料时，KH-560通过其环氧基与含有自修复功能的聚合物基体结合，赋予材料自修复功能。通过调节KH-560的用量和反应条件，可以实现对材料性能的精确控制，从而开发出具有特定功能的智能材料。

4.高效能粘合剂和涂料的开发

KH-560在高效能粘合剂和涂料中的应用是另一大创新领域。由于其环氧基在酸碱条件下的活性，可以与多种基材（如金属、玻璃、陶瓷等）形成牢固的化学键合，从而开发出具有高附着力、耐候性和抗化学腐蚀的粘合剂和涂料。此外，KH-560还用于制备环保型涂料，减少了有机溶剂的使用，提高了产品的环境友好性。

5.用于新能源材料中的界面增强

在新能源材料（如锂电池、电动汽车电池等）中，KH-560通过改善电极材料与电解液之间的界面相容性，显著提高了电池的电化学性能和使用寿命。其在电池材料表面的改性作用，可以提高电极材料的导电性和稳定性，从而提升电池的整体性能。

6.KH-560被用于对传统湿强剂进行化学改性，制备新型环保型高固含量湿强剂CPAE树脂。这种树脂在抄纸过程中显著提高了纸张的湿强度。

7.KH-560用于对粉煤灰进行改性，并将其与聚氨酯复合，可获得低成本且机械性能优良的矿用聚氨酯加固材料。

8.KH-560用于设计和制备具有稳定超疏水性能的水性环氧树脂，这在某些特殊应用中非常有用。

9.以KH-560为原料合成八官能团缩水甘油醚-多面体低聚倍半硅氧烷（POSS-EP），用于备高性能复合材料。

10.在电子行业中，KH-560被用于提高铜箔的剥离强度和抗氧化性。通过以上创新应用，KH-560展现了其在多领域中的广泛适应性和高效性能，成为材料科学研究和工业应用中的重要助剂。