硅烷偶联剂是一种同时具有亲水性官能团和疏水性官能团的物质，其亲水性官能团一般为极性基团，可以在无机物表面发生化学反应；疏水性官能团多为非极性基团，可以与有机物发生化学反应，广泛应用于粉体表面改性、玻纤和金属防腐蚀表面处理、涂料和密封胶增粘剂等。
1、硅烷偶联剂用于无机填料表面改性
塑料、橡胶等高分子材料均需加入不同的无机填料，以满足其不同的使用性能。一般的无机填料表面是亲水的，使用时不能很好的在树脂、橡胶中分散，会严重影响复合材料的使用性能。在实际应用中，通过对填料进行表面改性，使填料具有憎水性，可以充分发挥无机填料的功能。
对无机填料使用硅烷偶联剂进行表面处理，可以在填料表面形成一层非极性分子膜，提升填料在橡胶、塑料中的稳定性、分散性及粘合力，提高填充塑料、橡胶的电学、机械和耐候等性能，并促进工艺性能的改善。
例如，用钛酸酯偶联剂处理后的碳酸钙，与聚合物分子有较好的相容性。同时，由于钛酸酯偶联剂能在碳酸钙分子和聚合物分子之间形成分子架桥，增强了有机高聚物或树脂与碳酸钙之间的相互作用，可显著提高热塑料复合材料等的力学性能，如冲击强度、拉伸强度、弯曲强度以及伸长率等。
2、硅烷偶联剂用于玻纤表面处理
玻纤作为一种无机非金属材料，绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，常用作复合材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料。但玻纤表面极性大，难与非极性的树脂相容，大大降低了其填充效果。
为了提升树脂与玻纤的粘合性能，改善玻纤增强复合材料的强度、抗水、电气、耐候性能，有必要对玻纤进行表面改性。目前，在玻璃纤维表面改性方面用得较多的表面改性剂是硅烷偶联剂，其品种主要包括：乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等。
3、硅烷偶联剂用于纳米粉体表面改性
纳米粉体具有粒径小、比表面积大的特点，因而具有独特的小尺寸效应、隧道效应和表面效应，从而以优良的补强性、稳定性、增稠性受到青睐，在塑料、橡胶、涂料等领域应用广泛。
由于纳米粉体表面能大，易与团聚，限制了其超细效应的发挥，在有机相中难以分散和浸润，所以必须对其进行表面改性，提高其与有机分子的相容性和结和力。
利用偶联剂分子与纳米粉体表面进行某种化学反应，将偶联剂均匀的覆盖在纳米粉体表面，从而提高纳米粉体的憎水性，是常用的纳米粉体改性方法。
4、硅烷偶联剂用作密封胶、涂料的增粘剂
硅烷偶联剂作为一种增粘剂，广泛应用于粘结剂、密封胶和涂料等领域，能提高它们的粘结强度、耐水、耐候性能。
将功能性硅烷偶联剂引入涂料，可以让硅烷与涂料的成膜聚合物形成互穿网络聚合物（IPN）或与涂料成膜聚合物发生交联反应，从而促进涂料对底材的润湿，提高涂料的附着力。此外，烷基和芳基硅烷还能改进涂料涂膜光泽、遮盖力、混溶性和对颜料的润湿性与分散性能。
5、硅烷偶联剂其他应用
硅烷偶联剂还广泛应用于金属表面处理、建筑等行业。如利用KH-对金属表面进行预处理，从而在金属表面形成硅烷膜涂层，其耐腐蚀性能与磷化处理相当甚至优于磷化处理。此技术有望逐渐代替磷化、铬酸盐钝化等常用金属表面处理工艺，从而解决金属表面处理一直存在的环保问题。
来源：卢昌利,欧阳春平,郭志龙,等.硅烷偶联剂的合成、发展与应用[J].广东化工,,47(12):-