常见的偶联剂是硅氧烷、硼酸酯、钛酸酯等，特别是硅烷类。硅氧烷的作用机理是通过烷基水解，其带负电的氧原子与碳酸钙的阳离子形成键合力，理论上形成以硅为中心，将较多四个碳酸钙结合在一起的较大结构。这些偶联剂外观形态通常是胶状，需要使用分散剂来进行物理形态上的均匀。较便宜的分散剂是碳酸钙。据厂家反映，这种胶状物也存在不均匀性，分散剂也时多时少。结果是分散后的偶联剂具有形态上的不均匀性。在使用中，其用量稍微多时，就容易出现局部富集而在口模析出。可以促进不同物质之间的粘合。四川封闭型偶联剂
钛酸酯偶联剂的作用机理较为复杂，但它的多功能性与一剂多用的特征十分引人注目。 单烷氧基可与填料表面上的羟基氢原子反应，形成化学键合。另外三个有机长链可与聚合物分子发生缠绕，这样就将聚合物与填料紧密地结合在一起。 单烷氧基钛酸酯在填料表面形成的是单分子层，而不是像硅烷偶联剂那样形成多分子层。如果填料或聚合物含有大量的水分，该类单烷氧基钛酸酯则易发生水解而失去偶联作用。因此，该类偶联剂特别适合于不含游离水，只含化学键合水或物理键合水的干燥填料体系，如碳酸钙、水合氧化铝等。山东常用偶联剂使制品获得良好的表面质量及机械、热和电性能。
配位体型钛酸酯偶联剂是为了避免四价钛酸酯在某些体系中的副反应而研制的，这些反应包括：在聚酯中的酯交换反应；在环氧树脂中与羟基的反应；在聚氨酯中与聚醚与异氰酸酯的反应等。该类偶联剂适用于许多填充体系，其偶联机理与单烷氧基钛酸酯类似。钛酸酯偶联剂的亲有机部分通常为长链烃基，它与聚合物链通过分子间的范德华力结合在一起。这种偶联作用对于聚烯烃之类的热塑性塑料特别适用。长链的缠绕可转移应力应变，提高冲击强度、伸长率和剪切强度，同时可在保持拉伸强度的情况下，增加填充量。
硅烷偶联剂普遍用于橡胶、塑料、胶黏剂、密封剂、涂料、玻璃、陶瓷、金属防腐等领域。现在，硅烷偶联剂已成为材料工业中必不可少的助剂之一。硅烷偶联剂的作用和效果以被人们认识和肯定，但界面上极少量的偶联剂为什么会对复合材料的性能产生如此明显的影响，现在还没有一套完整的偶联机理来解释。偶联剂在两种不同性质材料之间界面上的作用机理已有不少研究，并提出了化学键合和物理吸着等解释。其中化学键合理论是较古老却又是迄今为止被认为是比较成功的一种理论。单烷氧基型偶联剂适用于多种树脂基复合材料体系。
钛酸酯偶联剂普遍用于塑料、橡胶、涂料、颜料、油田以及磁材料领域，具体来看，在填充塑料中，钛酸酯偶联剂可活化填料，提高填充量，减少树脂用量，降低其制品成本，改善加工性能，增加制品光泽，提高制品质量。偶联剂的“桥接”作用可以改善无机物和有机物之间的界面结合力，从而改善材料的物理、光学、电学性能等。根据组分和化学结构的不同，偶联剂可分为铬络合物有机偶联剂、钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂和钛酸化合物。其中，钛酸酯偶联剂在热塑性塑料、热固性塑料及橡胶等填料体系中都具有较好的偶联效果。螯合型偶联剂适用于树脂基多种复合材料体系。上海氨基类偶联剂
偶联剂可施于增强材料上或加入树脂中，或两者给合。四川封闭型偶联剂
过氧基硅烷是近年来开始研究的一种偶联剂，它的特点是在热的作用下，偶联剂分解生成自由基，可以与烯类聚合物发生交联，从而促进烯类聚合物的粘接。发展适合于木塑复合物的偶联剂，木塑复合材料则以其环保性而在近来发展势头强劲。与其他填充物不同，该材料的填充物是木屑、秸秆等，来源普遍、价格低廉，一般填充量在2O～5O，可有效节约树脂原料，降低成本。但是由于木粉具有较强的吸水性，且极性很强，而热塑性塑料多数为非极性的，具有疏水性，所以两者之间的相容性较差，界面的粘结力很小，因此需发展适当的偶联剂来改性聚合物和木粉的表面，以提高木粉与树脂之间的界面亲和能力。四川封闭型偶联剂
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