钛酸酯偶联剂

钛酸酯偶联剂目前是复合材料不可缺少的原料之一。它能在无机物界面与自由质子反应，形成有机单分子层。由于界面不形成多分子层及钛酸酯偶联剂的特殊化学结构，生成的较低表面能使粘度大大降低。用钛酸酯偶联剂处理过的无机物是亲水和亲有机物的。将钛酸酯偶联剂加入聚合物中可提高材料的冲击强度，填料添加量可到50%以上，且不会发生相分离。钛酸酯偶联剂的作用机理较为复杂，到目前为止人们已经进行了相当多的研究，提出了很多种理论。

钛酸酯偶联剂的预处理法由两种：1.溶剂浆液处理法，即将钛酸酯偶联剂溶于大量溶剂中，与无机填料接触，然后蒸去溶剂。2.水相浆料处理法，即采用均化器或乳化剂将钛酸酯偶联剂强制乳化于水中，或者先将钛酸酯偶联剂与胺反应，使之生成水溶性盐后，再溶解于水中处理填料。钛酸酯偶联剂可先与无机粉末或聚合物混合，也可以同时与两者混合，但一般多采用与无机物混合法。

通过钛酸酯偶联剂对其改性，可大大增强碳酸钙的用量，提高其对橡胶的补强作用。钛酸酯偶联剂还大量用于其他无机填料的表面改性中，特别是在磁性复合材料和磁性记录材料方面的应用，具有高填充性、耐热性、可提高磁性粒子与树脂的粘合性；用于导电性复合材料或涂料中，通过利用铜粉作导电基质，可提高材料的分散性、耐湿性、致密性和导电性。

木质素是工业造纸废水中的主要成分。对木质素的开发和应用，即可减少工业污染，又能增加其使用价值。锡偶联剂特点是碳锡在混炼过程中易受剪切和热的作用而发生断裂，导致相对分子质量下降，从而改善胶料的注塑加工性能。

双金属偶联剂的特点是在两个无机骨架上引入有机官能团，因此它具有其他偶联剂所没有的性能：加工温度低，室温和常温下即可与填料相互作用；偶联反应速度快；分散性好，可使改性后的无机填料与聚合物易于混合，能增大无机填料在聚合物中的填充量。

铝酸酯偶联剂结构与钛酸酯偶联剂类似，分子中存在两类活性基团，一类可与无机填料表面作用；另一类可与树脂分子缠结，由此在无机填料与基体树脂之间产生偶联作用。铝酸酯偶联剂在改善制品的物理性能，如提高冲击强度和热变形温度方面，可与钛酸酯偶联剂相媲美；其成本较低，价格仅为钛酸酯偶联剂的一半，且具有无毒、使用方便等热点，热稳定性能优于钛酸酯偶联剂。