カップリング剤は性質の異なる２つの材料を結合させる化合物。これらは通常、無機物と有機物です。有機シランがこの用途に最適である理由は、同じ分子内に有機適合機能性と無機適合機能性を組み込むことができること。
有機官能性はシランに容易に組み込むことができます。最も一般的な機能はアミノ、エポキシ、アクリレート、メタクリレート、メルカプトとビニルです。
無機適合性は、シリコン原子に結合したアルコキシ基によるもの。この結合は加水分解的に不安定で、水分の存在下で中間体のSi-OH結合に加水分解し、無機表面の表面結合OH基と縮合して安定したSi-O-M結合を形成します。これらの表面結合OH基は、シリカ鉱物に豊富に見られますが、酸化物やその他のアルミニウム、ジルコニウム、スズ、チタン、ニッケルの鉱物誘導体にはあまり見られません。
複合材料では、無機材料と有機材料の間のカップリング剤を介して形成された安定した結合が、重要な特性向上効果をもたらします。主な用途は、充填ポリマー系です。これには熱硬化性樹脂やガラス繊維強化エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱可塑性樹脂の両方、およびビニルシランがフィラー処理やポリオレフィンの架橋に使用されるゴム用途が含まれます。また、新しい生体材料用途もシランカップリング剤を利用しています。