钛酸酯偶联剂系列
钛酸酯偶联剂厂家告诉大家,使用硅烷偶联剂的注意事项及如何选择
钛酸酯偶联剂厂家告诉大家，使用硅烷偶联剂的注意事项及如何选择偶联剂是一种广泛应用于各个领域的化学品，主要用于改善材料的界面性能。
硅烷偶联剂作为一种常用的偶联剂，由于其优良的性能而备受青睐。
然而，在选择和使用硅烷偶联剂时，需要遵循一些注意事项，本文将详细介绍这些内容，并提供选择硅烷偶联剂的建议。
硅烷偶联剂的特性硅烷偶联剂是一种在有机化学中被广泛应用的物质，它主要由硅和碳两种元素构成。
其有机基团可与有机物接触，并形成相互间的化学键，而硅基则用于形成化学键，让硅烷偶联剂与无机物形成粘附力。
硅烷偶联剂可以有效地提高材料的湿润性、耐磨性、密封性和化学稳定性等性能。
硅烷偶联剂的选择选择合适的硅烷偶联剂对于材料的性能和质量至关重要。
以下是选购硅烷偶联剂需要注意的几点：1. 基质的类型不同的基质对硅烷偶联剂的选择有一定的要求。
例如，对于阳离子基质，可选择一些硅烷偶联剂，如乙酰丙酮硅氧烷偶联剂（KH560）、环氧硅烷偶联剂（KH560）、3-（甲氧基）丙基三甲氧基硅烷偶联剂（KH172）等。
对于阴离子基质，可选择一些其他类型的硅烷偶联剂。
2. 偶联剂的功能硅烷偶联剂的应用范围很广泛，在选择时需要明确所需的功能。
例如，如果需要提高材料的附着力，则可以选择非离子型硅烷偶联剂；如果需要提高材料的耐腐蚀性，则可以选择阳离子型硅烷偶联剂。
3. 交联剂的选择硅烷偶联剂有时需要与交联剂一起使用，以实现更好的效果。
在选择交联剂时，需要根据硅烷偶联剂与基质的相容性、所需性能等因素进行选择。
硅烷偶联剂的使用注意事项在使用硅烷偶联剂时，需要注意以下几点：1. 溶剂的选择合适的溶剂可以使硅烷偶联剂的作用更加明显。
通常，对于不同的硅烷偶联剂，需要选择不同的溶剂。
例如，KH550硅烷偶联剂适用的溶剂为甲醇、醋酸乙酯、环己酮等；而KH560硅烷偶联剂适用的溶剂为环己酮、乙醇、醋酸乙酯等。
在选择溶剂时还需要注意其对基质的影响。
2. 硅烷偶联剂的浓度硅烷偶联剂的浓度过高或过低都会影响到其效果。
钛酸酯偶联剂机理
钛酸酯偶联剂的作用机理
根据分子结构和填充剂表面的偶联机理，钛酸酯偶联剂一般分为以下四种基本类型：
1．单烷氧基型
该类偶联剂特别适合于不含游离水，只含有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。
典型品种为三异硬脂酰基钛酸酯（TTs）。
也是目前应用最为广泛的一种钛酸酯偶联剂，其偶联机理如下：
2．单烷氧基焦磷酸酯基型
该类偶联剂适合于含湿量较高的填料体系，如陶土、滑石粉等。
在这些体系中，除单烷氧基与填料表面的羟基反应形成偶联外，焦磷酸酯基还可以分解形成磷酸酯基,结合一部分水，其偶联机理如下:
3．鳌合型
该类偶联剂适用于高温填料和含水聚合物体系，如湿法二氧化硅、陶土、滑石粉、硅酸铝、水处理玻璃纤维、炭黑等，在高温体系中，一般的单烷氧基型钛酸酯由于水解稳定性较差，偶联效果不高，而鳌合型钛酸酯具有极好的水解稳定性，适用于在高温下使用。
根据鳌合环的不同，这类偶联剂可分为两种基本类型：鳌合100型—鳌合基为氧代乙酰氧基；鳌合200型—鳌合基为二氧乙撑基，它们与填料表面的反应如下：
4．配位体型
该偶联剂是为了避免四价钛酸铝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；在环氧中与羟基的反应；在聚氨酯中与聚醇或异氰酸酯的反应等。
该类偶联剂适用于许多填充体系，其偶联机理与单烷基钛酸酯类似。
钛酸酯偶联剂简述
钛酸酯偶联剂是70年代后期由美国肯利奇石油化学公司开发的一种偶联剂。
对于热塑型聚合物和干燥的填料，有良好的偶联效果；这类偶联剂可用通式：ROO(4-n)Ti(OX-R’Y)n (n=2,3)表示；其中RO-是可水解的短链烷氧基，能与无机物表面羟基起反应，从而达到化学偶联的目的；OX-可以是羧基、烷氧基、磺酸基、磷基等，这些基团很重要，决定钛酸酯所具有的特殊功能，如磺酸基赋予有机物一定的触变性；焦磷酰氧基有阻燃，防锈，和增强粘接的性能。
概述亚磷酰氧基可提供抗氧、耐燃性能等，因此通过OX-的选择，可以使钛酸酯兼具偶联和其他特殊性能；R’-是长碳键烷烃基，它比较柔软，能和有机聚合物进行弯曲缠结，使有机物和无机物的相容性得到改善，提高材料的抗冲击强度;Y是羟基、氨基、环氧基或含双键的基团等，这些基团连接在钛酸酯分子的末端，可以与有机物进行化学反应而结合在一起。
应用在塑料行业，可使填料得到活化处理，从而提高填充量，减少树脂用量，降低制品成本，同时改善加工性能，增加了制品光泽，提高了质量。
应用应用在橡胶行业，对填料改性可起补强作用，可减少橡胶用量和防老剂用量，提高制品耐磨强度和抗老化能力，其光泽也得到显著提高。
应用在涂料行业，可增大颜料填料量，分散性能提高，具有防沉效果，可防发花，漆膜强度得到提高，色泽鲜艳，还具有催干特性，对烘漆还可以降低烘烤温度和缩短烘烤时间。
应用在颜料行业，可使颜料分散性得到显著改善。
可缩短研磨分散时间、使制品色泽鲜艳。
应用在造纸行业，使碳酸钙或滑石粉分散性得到提高，流失损耗大为减少，并提高其填充量，增强纸张强度，改善纸张印刷性能等。
应用在油田行业，可提高压裂液的成胶性能，耐热温度及井下深度和渗透性能，对提高石油采收率效果显著。
应用在磁材料工业，使磁粉分散性得到显著改善，与带基或载体的亲和性增强，从而提高了其充填量，使磁密度增大，磁信号得到显著提高。
总之，由于钛的特殊结构，因而有多种独特的功能。
钛酸酯偶联剂系列
钛酸酯偶联剂系列异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基）钛酸酯一、化学名: 异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯二、英文名: Isopropyl dioleiｃ(dioctｙｌphospｈａｔe) tｉｔanatｅ三、ＣＡS 编号: ６１417－４９-0四、分子式: C5５Ｈ１１1O9Tｉ五、结构式:六、分子量：96３．０七、物化性质: 本品为无毒无腐蚀性液体,外观为酒红色粘稠液体。
构成复合型单烷氧基类钛酸酯技术指标密度≥0.950 ｇ/c;粘度9０±1５%m/s;折光率N 1.478±0.005：闪点(开口)≥6５℃; PＨ值4.5±0.5分解温度＞240℃(与填料解决后分解温度３00℃以上）。
ＵP-１０1与弱极性材料兼容性好，因此合用于非极性或弱极性聚合物,如：PE、PP等，以提高复合材料旳机械强度及其他性能。
可溶于有机溶剂(如:异丙醇、二甲苯、甲苯、ＤＯＰ、矿物油）,遇水水解。
八、用途: 本品重要用于解决碳酸钙、滑石粉等无机填料，改善无机填料与树脂旳兼容性，从而改善非极性或弱极性聚合物,如：PE、PP 等复合材料制品旳机械性能、加工性能，可提高复合材料旳热稳定性,实现高填充。
用本品解决过旳无机填料用于涂料中,可减少体系粘度、提高无机填料填充量。
用于磁记录材料和橡塑磁性材料，磁粉经它解决后，可改善其在基材上旳分散以及对聚合物旳粘合,使磁记录材料有较好旳流动性、可涂性、高剪切强度、不易脱落,且韧性好。
九、注意事项: 填料预解决后,若出料寄存,应注意散热（搅拌热）以免填料受热性能下降。
本品非螯合型,不可与水接触，否则失效。
但填料中游离水份无影响。
十、包装：25KＧ或20０KG塑料桶装。
十一、贮存: 密封储存于阴凉、干燥通风处，避光、隔热。
异丙基三(二辛基磷酸酰氧基）钛酸酯英文名: Ｉsｏpｒopyｌtri(dｉｏｃtyｌpｈoｓpｈａｔe) titanateCAＳ编号: 653４5-３4-8分子式：C5１H１09Ｏ1３P3Ti结构式:分子量：107０.0物化性质: 本品为米黄色粘稠液体,密度（ρ20℃)1.01g/㎝3，可溶于异丙醇、苯、甲苯、二甲苯等有机溶剂,易水解，与增塑剂DOＰ反映，分解温度26０℃。
钛酸酯偶联剂大全
烯轻体系；天然胶、合成胶体系；醇酸、丙烯酸体系。填充母料、增强母料、阻燃母料、橡
胶母料。
特点 ★可增加树脂，橡胶加工中的填料量； ★可提高制品抗阻燃，改进强度； ★颜料易研磨，工效高，挤出流动性好； ★可处理橡塑混合填料； ★可用于浅色，白色制品，色泽更鲜艳。
用法 经稀释剂稀释后喷洒于高速搅拌状态下的颜料或填料中，续搅 5-15 分钟，然后投 入其它配方，再按原工艺进行。稀释剂 异丙醇、液体石腊、溶剂油等。
密度 D20 ≥ 1.06 g/m3 粘度 η20 约 100 mm2/s 折光率 约 1.42 闪点（开口） ≥ 28℃ PH 值试纸 6-8 水溶性 ≥ 10:1 用途 水性有机硅树脂的交联剂； 水性聚酯的交联剂； 环氧树脂-SIO2 的降粘分散剂； 人体皮肤防晒剂（抗紫外线）； 纤维素乳胶漆的良好触变剂； 常温干燥型水溶性树脂、醇酸树脂的催干剂； 田菁胶、瓜尔胶、羧甲基纤维素、CMC 等的交联剂。 用量 作偶联剂使用，为颜料、填料量的 0.5-2%，面作为交联剂则为交联液的 0.5-2‰。 用法 作为涂料用助剂，则与颜料一道参与研磨；作压裂液交联剂则应要据增稠剂特性及 所需交闻速度调节胶液 PH 值。 注意事项 作交联剂时其交联速率与用量、温度、PH 值有关联。
钛酸酯偶联剂配方组成,钛酸酯偶联剂生产工艺
钛酸酯偶联剂配方成分分析，生产工艺及技术应用导读：本文详细介绍了钛酸酯偶联剂的研究背景，偶联机理，使用方法等，如需更详细资料，可咨询我们的技术工程师。
禾川化学引进国外配方破译技术，专业从事钛酸酯偶联剂成分分析、配方还原、配方开发，为偶联剂相关企业提供整套技术解决方案一站式服务;一、背景钛酸酯偶联剂是近十年来迅速发展并广泛应用于许多生产领域的一类新颖化工助剂,常见钛酸酯偶联剂有单烷氧基脂肪酸型、磷酸酯型、螯合型和配位体型四类；钛酸酯偶联剂的应用为高分子合成材料的无机填充开辟了新的途径,用钛酸酯偶联剂处理过的无机物是亲水和亲有机物的，它广泛应用于聚烯烃类树脂和合成橡胶等高分子材料中；将钛酸酯偶联剂加入聚合物中可提高材料的冲击强度,填料添加量可达50%以上,且不会发生相分离。
用钛酸酯类偶联剂活化的炭黑、SiO2、CaCO3、金属氧化物添加到热塑性塑料和橡胶中，可降低体系粘度，改善韧性和机械性能。
禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验，经过多年的技术积累，可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库，彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题，利用其八大服务优势，最终实现企业产品性能改进及新产品研发。
样品分析检测流程：样品确认—物理表征前处理—大型仪器分析—工程师解谱—分析结果验证—后续技术服务。
有任何配方技术难题，可即刻联系禾川化学技术团队，我们将为企业提供一站式配方技术解决方案！二、钛酸酯偶联剂2.1钛酸酯偶联剂偶联机理钛酸酯偶联剂是由亲水和疏水两种基团组成,通过化学反应和无机颜料、填料表面进行偶联结合并和高分子基料进行交联, 把两种不同性质的物质结合起来, 起桥梁作用, 故亦称为一种“架桥剂”, 它一端亲无机, 另一端亲有机, 在无机填料和有机树脂之间架起一座桥梁。
无机填料经过偶联剂处理后, 表面与偶联剂亲无机一端的化学键作用而达到有机包覆, 紧密地把无机颜料、填料和有机高分子材料连接起来, 充分发挥每个钛酸酯分子的作用, 增加了和有机高分子基料的相容性,降低界面的自由能, 从而有利于粉体聚集体被有机高分子基料所润湿和分散2.2钛酸酯偶联剂使用方法1)混合法:就是把聚合物、填料或颜料及其它助剂和偶联剂直接混合,此法比较简便,不用增加设备和改变原加工工艺,缺点是分散不够理想, 因其它助剂与偶联剂会有竞争反应。
钛酸酯偶联剂TC
主要成份：焦磷酸型单烷氧基类钛酸酯，类似美国KR-38S。
是一种颜料、填料的表面活性剂，具有优良的分散效果和对有机与无机的偶联作用。
具有优良的分散效果和阻燃功效.技术指标：外观: 近无色至微黄粘稠液体。
密度: (GB4472-84) D25 1.050 g/cm3粘度: (GB265-70) 25 400±15% mm2/s闪点: （开口）≥70℃。
折光率: ND25 约1.461PH值: （试纸）2左右适用范围：轻、重质碳酸钙、陶土、硅灰石、滑石、粘土、金属氧化物等填料、颜料。
聚烯轻体系；天然胶、合成胶体系；醇酸、丙烯酸体系。
填充母料、增强母料、阻燃母料、橡胶母料。
特点：1. 可增加树脂，橡胶加工中的填料量；2. 可提高制品抗阻燃，改进强度；3. 颜料易研磨，工效高，挤出流动性好；4. 可处理橡塑混合填料；5. 可用于浅色，白色制品，色泽更鲜艳。
用途：提高填料在树脂或橡胶中的用量，提高酞菁类颜料在有机相中的分散及防沉，降低无机物在有机物中体系的粘度，提高有机聚合物对金属、玻璃等无机材料的粘结性，具有阻燃、防沉效果、可替代磷酸二氢铵。
可提高涂料的耐水性。
产品本身耐水性较TTS类好，可用于含湿量较高的填充体系，经处理的陶土、高岭土可在橡胶填充中替代部份炭黑。
用量：为颜料或填料总量的0.5-2.0%,推荐用量为1.0%,最佳使用量请实验确定.用法：经稀释剂稀释后喷洒于高速搅拌状态下的颜料或填料中，续搅5-15分钟，然后投入其它配方，再按原工艺进行.稀释剂---异丙醇、液体石腊、溶剂油等。
塑料业用液体石蜡1:1稀释喷洒于高速捏和机中的填料,续搅5-15分钟(视效果)然后投入树脂及其它助剂按原工艺进行.主要成份：化学名称：钛酸四异丙酯；钛酸异丙酯；四异丙氧基钛；别名：中间体化学式：Ti(i-C3H7O)4该产品是一种有机钛螯合物，产品中约含20%左右自由基异丙醇。
类似于美国杜邦公司的TYZOR TE。
钛酸酯偶联剂对无机填料的改性研究
于高混机 中的填料 中， 次间隔 ２ｍｉ 每 ｎ 。高 速混合
出料 备用 。
１３ 无 机粉体 表 面改 性效 果 的表征 ．
评价 改性 效果 的方 法很 多 ， 实 验通 过活 化率 、 本
吸油量等实验方法 ， 对改性效果进行表征。偶联剂 的用量一般都有最佳用量 ， 按经典理论 即是处理剂 在填料 颗 料 表 面上 覆 盖 单 分 子 层 的用 量 。低 于 此 值， 填料改性处理不彻底 ； 而高于此值 ， 填料 表面会 形 成多 层物理 吸 附 的界 面薄 弱层 。实 验通过 上 述改 性效果 的诸多评价方法 ， 确定 出无机填料对应 的表
碳 酸 钙 １ ｍ（ Ｃ ）５４ ９ Ｃ ８ 、 ． ｍ（ Ｃ ８ 、 ５ Ｃ ２ ）２． ｍ
（（ ０ ； Ｃ） ） 滑石粉 １ ｍ（ ） 偶联剂 Ｔ Ｓ 混机 ６ ２ｕ Ｔ ； Ｍ－；
ＧＨ一 ０ １ 。
１２ 无机填 料 的表 面处 理 ．
将 无 机填 料 投 入 高 混机 中 ， 设 定 温度 下 预 热 在 ５ｍｉ。用液体 石 蜡 １ １稀 释 ＴＭ— 分 ３次 喷 洒 ｎ ： Ｓ后
关键 词 ： 无机填料 ； 钛酸酯偶联剂 ； 活化度 ； 吸油值
中图分类号 ： １ ． ＴＱ ３ ６ ６ 文献标识码 ： Ａ 文章 编号 ：６ １９０ （０ ７ ０ —０ ４０ １ ７ —９ ５ ２ ０ ）９０ ０—４
众所 周知 ， 机 聚 合 物 普 遍存 在 耐 热性 和 尺 寸 有
１ 实验 部 分
１ １ 试验 药 品和仪 器 ．
烘干 ， 称重 ， 得到沉于水 中的粉体的质量 ， 计算得 到 活化 度 。
（ ）吸油值 的测 定 ２ 吸油值 是粉体 改性 的效果 ， 以加工类 助 剂 （ 它 润 滑剂 ） ＯＰ ￣苯 二 甲酸 二辛 酯 ） Ｄ （ 的用 量 反 映 粉体 改 性效果 的好坏 。如 果 吸 油值 大 ， 粉 体 在 加 工时 吸 则 收的润 滑剂就 多 ， 工成本 就 高 。因此 ， 们希 望改 加 我 性后 的粉 体 的吸 油 值越 小 越 好 。测定 方 法 如 下 ： 称 取 ５ｇ 测粉 体于玻 璃 板上 ， 待 边滴 加 Ｄ ＯＰ边 用调 刀 不 断翻动 研磨 ， 开始粉 体成 散状 ， 逐渐成 团至全部 被 ＩＯ Ｘ Ｐ润湿 形成 一整 团 即为终点 ２。
钛酸酯偶联剂改性牡蛎壳微粉对聚丙烯性能的影响
Ｅｆ ｆｅ ｃ ｔ ｏ ｆ Ｔｉ ｔ ａ ｎａ ｔ ｅ Ｃｏ ｕｐｌ ｉ ｎ ｇ Ａｇｅ ｎｔ Ｍｏ ｄｉ ｉｅ ｆ ｄ Ｏｙｓ ｔ ｅ ｒ Ｓｈｅ ｌ ｌ Ｐｏ ｗｄｅ ｒ ｏ ｎ Ｐｒ ｏ ｐｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ＰＰ
Ｚｈ ａ ｏ Ｊ ｕ ａ ｎ ， Ｙａ ｎ ｇＮａ ｉ ｄ ｅ ， Ｎｉ Ｌ ｉ ｙ ｏ ｎ ｇ ， Ｗ ｕＦ ｅ ｎ ｇ ， Ｗａ ｎ ｇＧｕ ｉ
钛 酸 酯 偶联 剂 改性 牡 蛎 壳微 粉 对 聚 丙烯 性 能 的影 响 ★
赵 娟 ， 杨 耐德 ， 倪利 勇 ， 吴 峰 ， 王贵
（ １ ． 广东 海 洋 大 学工 程 学 院 ， 广东 湛 江 ５ ２ ４ ０ ２ ４； ２ ． 电子 科 技 大 学 中 山学 院 ， 广东中山 ５ ２ ８ ４ ０ ２ ）
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钛酸酯偶联剂在硬PVC填充塑料中独霸技巧
钛酸酯偶联剂在硬PVC填充塑料中独霸技巧1偶联剂是提高高分子复合资料机能的要害助剂，及下降高分子复合材料本钱的幻想辅料。
偶联剂作为无机填料的改性剂，改良了填料与树脂的相容性，填料更易疏散在树脂中，下降了熔融粘度，改良了加工机能，进步了出产效力，削减了机械磨损，对实现高填充起着主要感化，同时削减树脂用量，下降了出产本钱。
今朝，产业上利用的偶联剂依照化学构造可分为硅烷类偶联剂，钛酸酯偶联剂，铬体系偶联剂，锆铝体系偶联剂，铝酸酯偶联剂及铝钛复合偶联剂等。
钛酸酯偶联剂是今朝利用很广的一类偶联剂，尤其在PVC填充塑中适用价值最好。
本文迁就钛酸酯偶联剂在硬PVC填充塑猜中利用技巧作一些切磋。
2偶联剂概述偶联剂是在无机资料和有机资料或者两者分歧的有机资料复合体系中，能经由过程化学感化把二者结合起来，或者能经由过程化学反映，使二者的亲和性获得改良，从而进步复合资料功效的物资。
其分子中的一部份基团可与无机物概况的化学基团反映，形成强固的化学键，另一部门基团则有亲有机物的性质，可与有机分子反映或物理环绕纠缠，从而把两种性质不大雷同的资料坚固联合起来，也就是把无机资料（填充剂）与高分子资料（PVC树脂）的界面衔接起来。
钛酸酯偶联剂是美国Ke nrich公司于1975年开辟的一类新型偶联剂，它具有奇特构造，对热塑性聚合物与干燥填充剂有杰出的偶联效能。
3钛酸酯偶联剂分类依据分子构造与填充剂概况的偶联机理，钛酸酯偶联剂可分为四种基础类型。
2.1 单烷氧基型该类偶联剂特殊合适于不含游离水，只含化学键含水或物理键含水的干燥填料体系，如碳酸钙、水合氧化铝等。
典范品种为三异硬脂酸钛酸异丙酯（TTS ），也是今朝利用最普遍的钛酸酯偶联剂。
2.2单烷氧基焦磷酸酯基型该类偶联剂合适于湿含量较高的填充体系，如陶土、滑石粉等。
在这些体系中，除单烷氧基与填料概况的羟基反映形成偶联外，焦磷酸酯基还可分化形成磷酸酯基，联合一部份水。
这类偶联剂的典范品种是三（二辛基焦磷酰氧基）钛酸异丙酯（TTOPP -38 S、KR -38 S ）2.3螯合型该类偶联剂合适于高温填料和含水聚合物体系，如湿法二氧化硅、陶土、滑石粉、硅酸铝、炭黑等。
涂料油墨助剂—硅烷偶联剂-钛酸酯偶联剂
涂料油墨助剂—硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂偶联剂是一种可以把两种不同性质的物质通过化学或物理作用结合起来的一种改善型助剂，在复合材料中应用较为广泛。
偶联剂的亲无机基团与填料表面结合，亲有机基团与高分子树脂缠结或反应，利用其特有的分子桥性能使表面性质相差很大的无机填料与高分子材料相容，从而大大提高复合材料的物理性能、电性能、热性能、光性能等。
生产中常用的几类偶联剂按其中心原子的不同，主要分为硅烷类、钛酸酯类、铝酸酯类等。
硅烷偶联剂是由硅氯仿（HSiCI3）和带有反应性基团的不饱和烯烃在铂氨酸催化下加成，再经醇解而得。
1、偶联剂应用机理：偶联剂和表面活性剂的区别：在涂料制造过程中，需要将属于亲水的极性物质颜、填料分散到属于疏水的非极性物质有机基料中去。
为了增加无机物与有机高分子之间的亲合性，一般要用偶联剂或其它表面活性剂等处理无机物的表面，使它由亲水变为疏水性，从而促进无机物和有机物之间的界面结合。
偶联剂和表面活性剂在分子结构和应用性能方面有些相似，但也有差别。
二者都是由亲水和疏水两种基团组成。
表面活性剂通过分子中亲水基团定向吸附在无机颜、填料表面形成单分子层，这是一种物理吸附现象，从而提高颜填料在基料中的分散性和润湿性，因此仅是物理吸附，所以表面活性剂有迁移现象影响光泽，外观和附着力。
偶联剂是通过化学反应和无机颜填料表面进行偶联结合并和高分子基料进行交联，把两种不同性质的物质结合起来，起桥梁作用，从结合强度，提高颜、填料在基料中的分散程序以及降低界面自由能的幅度，偶联剂都大大胜过表面活性剂。
硅烷偶联剂由于其特殊的的结构组成，被成功用于黏结促进剂、表面处理剂已经几十年了现在硅烷偶联剂已经逐渐成为涂料、油墨系统中不可缺少的组成份。
无论是作为添加剂或单独涂层底漆，都会赋予涂料、油墨绝佳的性能。
硅烷偶联剂是拥有双官能基团的分子结构，可用通式表示为Y(CH2)nSiX3，其中Y表示烷基、苯基以及乙烯基、环氧基、氨基、巯基等有机官能团，常与涂料基体树脂中的有机官能团发生化学结合；X表示氯基、甲氧基、乙氧基等，这些基团易水解成硅醇而与无机物质(玻璃、硅石、金属、粘土等)表面的氧化物或羟基反应，生成稳定的硅氧键。
钛酸酯偶联剂结构式
钛酸酯偶联剂结构式钛酸酯偶联剂是一种重要的有机高分子化学品，广泛应用于防水、防腐、绝缘、粘接等领域。
该化合物具有复杂的结构，在实际应用中需要根据需要进行调整。
本文将围绕钛酸酯偶联剂的结构式展开讨论。
一、钛酸酯偶联剂的基本结构式钛酸酯偶联剂分为有机羟基钛酸酯和无机羟基钛酸酯两种。
它们的基本结构式可以用如下方式表示：（1）有机羟基钛酸酯的结构式其中R为有机基团，如甲基、乙基等，n为钛酸酯的聚合度。
这种结构式中，有机基团通过氧原子与钛原子相连，形成了有机羟基钛酸酯的骨架结构，而且它的长度可以根据需要进行调整。
（2）无机羟基钛酸酯的结构式无机羟基钛酸酯的结构式中，T为钛离子，OH为羟基，O为氧原子，它们通过共价键相连，形成无机钛酸酯的基本结构，作为偶联剂可以增强有机物和无机物的结合力。
二、钛酸酯偶联剂的不同结构式除了上述基本结构式外，钛酸酯偶联剂还存在不同的结构式。
下面针对这些不同的结构式进行一一阐述。
（1）Si-功能化有机羟基钛酸酯Si-功能化有机羟基钛酸酯是一种具有特殊功能的钛酸酯偶联剂。
它的结构式如下：其中，Si为硅原子，它通过Si-O键与有机基团相连，将钛酸酯与硅酸酯相结合，增强了偶联剂的稳定性和性能。
（2）羧基功能化有机羟基钛酸酯羧基功能化有机羟基钛酸酯是一种羟基和羧基同时存在的钛酸酯偶联剂，其结构式如下：羧基的引入可以增强偶联剂对金属表面的亲和力，对锌及锌合金等金属材料有良好的偶联效果。
（3）磷酸盐功能化有机羟基钛酸酯磷酸盐功能化有机羟基钛酸酯的结构式如下：这种结构式中的PO4为磷酸盐基团，它可以增强有机羟基钛酸酯与无机物质的结合力和防锈抗腐蚀性能，特别适用于铜、铝等混合金属的防腐。
总之，钛酸酯偶联剂的不同结构式可以应用于不同的领域，根据需要进行选择和优化，具有广泛的应用前景。
钛酸酯偶联剂对稀土发光材料的表面改性
钛酸酯偶联剂对稀土发光材料的表面改性柳雅军;焦利勇;冀晓敏;郝凤柱;李琳琳【摘要】Titanate coupling agent TM-27 was used in the surface modification of the rare-earth luminescence materials(SrAl2O4 :Eu,Dy) to improve the compatibility of rare-earth luminescence materials with the organic system. The turbidity value in organic system and subsiding value in coating system were tested, and the sedimentation rate was obtained by linear fitting equation. The value of the sedimentation rate in organic system was 0. 108 2 NTU/s, which is lower than the unmodified one. Stability in coating system was improved by modification. These results show that a good compatibility was formed between the modified rare-earth luminescence materials and the organic system. The surface characteristic of rare-earth luminescence materials proves that titanate coupling agent has formed a good package on its surface. The result of the fluorescence intensity indicates that the modification doesn't affect the luminescence properties of rare-earth luminescence materials.%为提高稀土发光材料在有机体系中的相容性,选用钛酸酯偶联剂TM-27对稀土发光材料(SrAl2O4∶Eu;Dy)进行表面改性.通过测定改性前后稀土发光材料在有机溶剂体系中的浊度及在涂料体系中的沉降值,并进行线性拟合,得出改性后稀土发光材料在溶剂中的沉降速率为0.108 2 NTU/s,比未改性稀土发光材料沉降速率明显降低,在涂料体系中的沉降稳定性也明显提高,改性后稀土发光材料与有机体系间形成了良好的相容性.红外光谱和扫描电子显微镜测试结果表明,TM-27在稀土发光材料表面形成了良好的包裹.改性不影响稀土发光材料的余辉特性.【期刊名称】《大连工业大学学报》【年(卷),期】2013(032)002【总页数】4页(P146-149)【关键词】钛酸酯偶联剂;稀土发光材料;表面改性【作者】柳雅军;焦利勇;冀晓敏;郝凤柱;李琳琳【作者单位】大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;大连理工大学化工学院,辽宁大连 116012;大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034【正文语种】中文【中图分类】TQ626;TQ4220 引言偶联剂是一种两性结构物质,分子中的一部分基团可与无机物表面的官能团反应,形成强烈的化学键合;另一部分基团与有机高分子发生化学反应或物理缠绕,从而将无机物与有机体两种性质差异很大的材料牢固地结合在一起。
偶联剂简介——精选推荐
偶联剂偶联剂（coupling agent）：能提高树脂与固体表面黏合强度的助剂。
常用的偶联剂有硅烷、钛酸酯、磷酸酯、铬络合物等类型。
在塑料配混中，改善合成树脂与无机填充剂或增强材料的界面性能的一种塑料添加剂。
又称表面改性剂。
它在塑料加工过程中可降低合成树脂熔体的粘度，改善填充剂的分散度以提高加工性能，进而使制品获得良好的表面质量及机械、热和电性能。
其用量一般为填充剂用量的0.5～2%。
偶联剂一般由两部分组成：一部分是亲无机基团，可与无机填充剂或增强材料作用；另一部分是亲有机基团，可与合成树脂作用。
简介偶联剂是一类具有两不同性质官能团的物质，其分子结构的最大特点是分子中含有化学性质不同的两个基团，一个是亲无机物的基团，易与无机物表面起化学反应；另一个是亲有机物的基团，能与合成树脂或其它聚合物发生化学反应或生成氢键溶于其中。
因此偶联剂被称作“分子桥”，用以改善无机物与有机物之间的界面作用，从而大大提高复合材料的性能，如物理性能、电性能、热性能、光性能等。
偶联剂用于橡胶工业中，可提高轮胎、胶板、胶管、胶鞋等产品的耐磨性和耐老化性能，并且能减小NR 用量，从而降低成本。
偶联剂在复合材料中的作用在于它既能与增强材料表面的某些基团反应，又能与基体树脂反应，在增强材料与树脂基体之间形成一个界面层，界面层能传递应力，从而增强了增强材料与树脂之间粘合强度，提高了复合材料的性能，同时还可以防止其它介质向界面渗透，改善了界面状态，有利于制品的耐老化、耐应力及电绝缘性能。
分类按偶联剂的化学结构及组成分为有机铬络合物、硅烷类、钛酸酯类和铝酸化合物四大类：铬络合物偶联剂铬络合物偶联剂开发于50年代初期，由不饱和有机酸与三价铬离子形成的金属铬络合物，合成及应用技术均较成熟，而且成本低，但品种比较单一。
硅烷偶联剂硅烷偶联剂的通式为RSiX3，式中R代表氨基、巯基、乙烯基、环氧基、氰基及甲基丙烯酰氧基等基团，这些基团和不同的基体树脂均具有较强的反应能力，X代表能够水解的烷氧基（如甲氧基、乙氧基等）。
钛酸酯偶联剂系列
钛酸酯偶联剂系列异丙基二油酸酰氧基（二辛基磷酸酰氧基）钛酸酯一、化学名: 异丙基二油酸酰氧基（二辛基磷酸酰氧基）钛酸酯二、英文名: Isopropyl dioleic(dioctylphosphate) titanate三、CAS 编号: 61417-49-0四、分子式: C55H111O9Ti五、结构式:六、分子量:七、物化性质: 本品为无毒无腐蚀性液体，外观为酒红色粘稠液体。
组成复合型单烷氧基类钛酸酯技术指标密度≥0.950 g/c;粘度90±15%m/s;折光率N ±:闪点（开口）≥65℃; PH值±分解温度>240℃(与填料处理后分解温度300℃以上）。
UP-101与弱极性材料兼容性好，因此适用于非极性或弱极性聚合物，如：PE、PP等，以提高复合材料的机械强度及其它性能。
可溶于有机溶剂(如：异丙醇、二甲苯、甲苯、DOP、矿物油)，遇水水解。
八、用途: 本品主要用于处理碳酸钙、滑石粉等无机填料，改善无机填料与树脂的兼容性，从而改善非极性或弱极性聚合物，如：PE、PP等复合材料制品的机械性能、加工性能，可提高复合材料的热稳定性，实现高填充。
用本品处理过的无机填料用于涂料中，可降低体系粘度、提高无机填料填充量。
用于磁记录材料和橡塑磁性材料，磁粉经它处理后，可改善其在基材上的分散以及对聚合物的粘合，使磁记录材料有较好的流动性、可涂性、高剪切强度、不易脱落，且韧性好。
九、注意事项：填料预处理后，若出料存放，应注意散热（搅拌热）以免填料受热性能下降。
本品非螯合型，不可与水接触，否则失效。
但填料中游离水份无影响。
十、包装: 25KG或200KG塑料桶装。
十一、贮存: 密封储存于阴凉、干燥通风处，避光、隔热。
异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯英文名：Isopropyl tri(dioctylphosphate) titanateCAS 编号：65345-34-8分子式：C51H109O13P3Ti结构式:分子量:物化性质: 本品为米黄色粘稠液体，密度(ρ20℃)1.01g/㎝3，可溶于异丙醇、苯、甲苯、二甲苯等有机溶剂，易水解，与增塑剂DOP反应，分解温度260℃。
偶联剂比较
常见偶联剂与钛酸酯偶联剂对比
以下是目前市场上常见的几种偶联剂产品。
1、硅烷偶联剂
2、钛酸酯偶联剂
3、铝酸酯偶联剂
4、锆酸酯偶联剂
5、铝钛复合系列
6、其它系列（硼酸型、铝锆复合型等)
一、硅烷偶联剂与钛酸酯偶联剂的比较：
硅烷类偶联剂仅对含硅元素的填料有效，而钛偶联剂则对多种填料均适用，同时对适用树脂范围也广，而且它的作用并不限于使复合材料的强度提高，还能赋于一定程度的挠屈性，详情见表1，2，3 。
表1.1 钛酸酯偶联剂和硅烷偶联剂的比较
表1.2 钛酸酯和硅烷化学结构的比较
表1.3 偶联剂应用于填料效果的比较
二、钛酸酯偶联剂、锆酸酯偶联剂与铝酸酯偶联剂的比较
铝的反应活性比钛、锆大，由于活性强的，一般在贮存时也会发生反应，故贮存期短。
锆偶联剂的耐热性大于钛及铝偶联剂。
详情见表1.4
表1.4 钛酸酯、锆酸酯、铝酸酯偶联剂的比较
综合上面的比较，以及目前国内、国外市场广泛应用的多为钛系偶联剂，既销售面广，同时销售量也大，其主要特点如下：
1、使用范围广（塑料、橡胶、涂料、油墨、磁材料、颜料、填充料）；
2、品种多（美国肯利奇Kenrich公司公布的便有近六十个牌号，国内目前也有数十个牌号）；
3、贮存稳定（如水溶性品种可存放数年）；
4、价格适中（绝对低于硅系，略高于铝系）。
钛酸酯型号应用
钛酸酯偶联剂一览品名国外相应牌号外观化学组成主要用途JSC KR-TTS 棕红至棕黑色液体三羟酰基钛酸异丙酯处理碳酸钙用于钙塑制品的生产CT-928 KR-TTS 白色或淡黄色固体三硬脂酯基钛酸异丙酯主要用于干燥的无机填料在聚烯烃制品中CT-2 TTOP-12 近无色或淡黄色液体三（二辛基磷酰氧基）钛酸异丙酯处理干燥的无机填料、油溶性涂料的分散防沉剂CT-104 KR-212 黄色液体二（二辛基磷酰氧基）乙二撑钛酸酯白碳轻工业部等含湿量高的填料的表面处理CT-114 KR-38S 土黄色或浅棕色液体三（二辛基焦磷酰氧基）钛酸异丙酯碳酸钙、各种硅酸盐在各种树脂中CT-115 KR-138S 浅棕色液体二（二辛基焦磷酰氧基）羟乙酸钛酸酯耐水性好适用于高表面湿法填料CT-201 KR-201 棕红色液体二羟酰基乙二撑钛酸脂耐水性好适用于潮湿填料CT-644 KR-138S 红棕色液体二焦磷酰氧基差劲乙酸钛酸脂各种油墨、涂料的分散防沉剂TNF 1111 棕色液体醇胺脂肪酸钛酸脂油墨颜料及涂料颜料的分散防沉剂CT-54 TILAOM-TET 淡黄色或浅棕色液体醇胺钛酸脂水性漆的分散防沉剂聚酯漆的交联剂TNS 1111 淡黄色或浅棕色液体醇胺烷氧基钛酸脂水性漆的分散防沉剂CT-117 1111 棕色液体醇胺二磷酰氧基羟乙酸钛酸酯各种水性漆的分散防沉对钛白粉特别有效CT-115A 1111 淡棕色液体醇胺二焦磷酰氧基羟乙酸钛酸酯炭黑、酞菁蓝、铁红在水性漆中的分散防沉剂CT-AT TILCOM-AT 淡黄色液体醇胺乙二撑钛酸脂纤维素乳胶漆的触变剂水溶剂醇胺树脂漆的催干剂CT-90 KR-9S棕色粘稠液体三（十二烷基苯磺酰基）钛酸异丙酯适用于一般填料在树脂中的填充改性也可作环氧树脂和聚酯的触变剂CT-136 1111 浅红棕色液体复合型单烷氧基类钛酸脂炭黑、粉煤灰、陶土、塑料、橡胶、涂料、颜料、静电墨粉等(二)钛酸酯偶联剂钛酸酯类偶联剂按其化学结构可分为四种类型：1．单烷氧基型它的典型代表是异丙其三(异硬脂酰基)钛酸酯(KR—TTS)，这类钛酸酯对水十分敏感，只适用于经过煅烧的碳酸钙和硫酸钙等填料。
钛酸酯偶联剂地分类及作用机理
摘要:简述了钛酸酯偶联剂地分类及作用机理，并列举了其在涂料中作分散剂、防沉剂、贮存稳定剂及水性涂料用助剂等多种用途。
简介了其用法与用量。
关键词：钛酸酯、偶联剂、涂料０引言钛酸酯偶联剂是最早由美国肯利奇石油化学公司于２０世纪７０年代开发的一类新型偶联剂，广泛应用于涂料、橡胶、塑料、油墨、粘合剂。
我国于２０世纪８０年代开始研制钛酸酯偶联剂，但多年来，在应用方面缺乏深入研究，特别是在涂料方面的应用研究则更少。
随着我国加入ＷＴＯ，竞争加剧，对产品质量提出了更高的要求。
近几年，部分厂家针对各种不同的领域，制备了满足不同要求的钛酸酯偶联剂。
其中用于涂料和油墨的偶联剂具有提高分散性、防沉、增强附着力、阻燃、防锈等多方面功能，而且在针对某一性能提高的同时还会使其它性能相应增强。
钛酸酯偶联剂的制备具有很高地灵活性，与相应的其助剂相比，性价比优，对提高涂料档次，促进涂料工业发展具有重要意义。
１钛酸酯偶联剂的结构、分类和机理1.1 结构钛酸酯偶联剂的结构可以用如下通式表示：1.2 分类钛酸酯偶联剂因与中心元素钛相结合的亲水性基团以及亲油性基团的不同而异，总的说来，按其化学结构可分为３类：第一类，单烷氧基类：含有异丙氧基的产品，这类产品耐水性差，主要适用于干燥的颜、填料的处理表面处理，在溶剂型涂料中使用的代表化学式如下：第二类，螯合型：含有氧乙酸螯合基或乙二醇螯合基的产品，这类产品耐水性好，适用于高含水量颜、填料的处理，或在水性涂料中直接使用，代表产品化学式如下：第三类，配位型：是一种在通常的四烷基钛酸酯上附加了亚磷酸酯从而在改进耐水性的同时，又能产生含磷化合物的功能性产品。
代表性产品化学式如下：1.3 钦酸酯偶联剂的偶联机理钛酸酯偶联剂的作用应归结于它对界面的影响，即它能在无机填料和有机聚合物之间形成化学桥键，这种偶联剂的特点是能在填料表面形成单分子层而不会形成多分子层，并且由于其本身的化学结构特点，使钛酸酯偶联剂具有表面改性效果，当有过量偶联剂存在时会导致复合材料体系粘度降低，其聚合物的三官能性能通过酯基转移反应而形成交联。
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钛酸酯偶联剂系列
异丙基二油酸酰氧基（二辛基磷酸酰氧基）钛酸酯
一、化学名: 异丙基二油酸酰氧基（二辛基磷酸酰氧基）钛酸酯
二、英文名: Isopropyl dioleic(dioctylphosphate) titanate
三、CAS 编号: 61417-49-0
四、分子式: C55H111O9Ti
五、结构
式:
六、分子量:
七、物化性质: 本品为无毒无腐蚀性液体，外观为酒红色粘稠液体。
组成复合型单烷氧基类钛酸酯技术指标密度≥0.950 g/c;粘度90±15%m/s;折光率N ±:闪点（开口）≥65℃; PH值±分解温度>240℃(与填料处理后分解温度300℃以上）。
UP-101与弱极性材料兼容性好，因此适用于非极性或弱极性聚合物，如：PE、PP等，以提高复合材料的机械强度及其它性能。
可溶于有机溶剂(如：异丙醇、二甲苯、甲苯、DOP、矿物油)，遇水水解。
八、用途: 本品主要用于处理碳酸钙、滑石粉等无机填料，改善无机填料与树脂的兼容性，从而改善非极性或弱极性聚合物，如：PE、PP等复合材料制品的机械性能、加工性能，可提高复合材料的热稳定性，实现高填充。
用本品处理过的无机填料用于涂料中，可降低体系粘度、提高无机填料填充量。
用于磁记录材料和橡塑磁性材料，磁粉经它处理后，可改善其在基材上的分散以及对
聚合物的粘合，使磁记录材料有较好的流动性、可涂性、高剪切强度、不易脱落，且韧性好。
九、注意事项：填料预处理后，若出料存放，应注意散热（搅拌热）以免填料受热性能下降。
本品非螯合型，不可与水接触，否则失效。
但填料中游离水份无影响。
十、包装: 25KG或200KG塑料桶装。
十一、贮存: 密封储存于阴凉、干燥通风处，避光、隔热。
异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯
英文名：Isopropyl tri(dioctylphosphate) titanate
CAS 编号：65345-34-8
分子式：C51H109O13P3Ti
结构式:
分子量:
物化性质: 本品为米黄色粘稠液体，密度(ρ20℃)1.01g/㎝3，可溶于异丙醇、苯、甲苯、二甲苯等有机溶剂，易水解，与增塑剂DOP反应，分解温度260℃。
本品属于无毒无腐蚀物品。
用途: 1、在涂料和油漆工业中本品主要用于醇酸涂料中，降低烘烤温度，缩短烘烤时间。
2、对颜料有较好的分散、防沉效果。
用于丙烯酸系烘漆的防沉结块，效果尤为显著。
3、在塑料加工工业中，本品处理过的碳酸钙、硫酸钡、滑石粉等无机填料能与极性聚
合物或塑料有更好的相容性，能提高填料在聚合物中的分散性与粘合性，改善加工流动性，例如：改善ABS、PBT等及其复合物制品的机械性能、加工性能。
包装: 25KG或200KG桶装。
贮存: 密封储存于阴凉、干燥通风处，避光、隔热。
三异硬酯酸钛酸异丙酯
一、化学名: 三异硬酯酸钛酸异丙酯
二、英文名: Titaniumtriisostearoylisopropoxide
三、CAS 编号: 61417-49-0
四、分子式: C57H112O7Ti
五、
结构式:
六、分子量:
七、物化性质: 本品为白色至淡黄色蜡状固体，加温后可溶于异丙醇、苯、甲苯等有机溶剂。
八、用途: 本品可直接用于塑料复合材料中，可提高复合材料热稳定性，表面光洁度。
可提高填料填充量，减少树脂用量，降低成本，适用的材料有PP、PE、橡胶等。
若单独用于无机填料表面处理，能处理碳酸钙、高岭土等无机填料，以增加填料的疏水性、分散性，提高制品的机械强度，降低吸水性。
用UP-130处理高岭土填充橡胶，增加橡胶的撕裂强度、拉伸强度，可替代部分白炭黑。
九、包装: 20kg/袋装。
十、贮存: 密封储存于阴凉、干燥通风处，避光、隔热。
双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯
一、化学名：双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯
二、英文名：Bis(P,P-bis-ethylhexyl diphosphato)ethanediolato titanate
三、CAS 编号：65467-75-6
四、分子式：C26H54O16P4Ti
五、结构
式：
六、分子量：
七、物化性质：本品为微黄色至棕黄色透明粘稠液体，可溶于异丙醇、甲苯、二甲苯、石蜡油、DOP、等有机溶剂,可在水中乳化，与弱极性、极性材料兼容性好。
由于对水气的相对稳定，本品特别适用于含水填料的处理，如填料的含水量大于2%,或聚合物水溶液。
八、用途：1、在塑料复合材料中，本品主要用于处理碳酸钙、陶土等填充料，可提高复合材料的抗冲击强度、流动性，用炭黑填充，可提高复合材料的导电性能。
2、在涂料行业，本品主要用于含水量较高的树脂如丙烯酸类涂料。
可改善白炭黑等无机填料在聚合物中分散，防沉降，可增加涂料中的填料量，可增加涂层的防水、防火、防腐能力。
3、本品可用为无机填料与有机树脂的偶联，也可作为不同极性的有机树脂之间的偶联。
(请参阅UP-311W 的产品应用简介)
4、在无机矿物填料业中，经本品处理，可提高填料在聚合物中分散性，增加涂料或复合材料中的填料量。
九、包装：25KG或200KG桶装。
十、贮存：密封储存于阴凉、干燥通风处，避光、隔热。
四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯
一、化学名：四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯
二、英文名：T etraisopropyl di(dioctylphosphate) titanate
三、CAS 编号：65460-52-8
四、分子式：C28H63O7Ti
五、结构
式：
六、分子量：
七、物化性质：本品为无色至浅黄色低粘度透明液体，可溶于有机溶剂，不溶于水，遇水水解。
由于本品是六配位钛酸酯，比四配位钛酸酯稳定，不易与酯发生交换反应。
对金属、玻纤等无机材料附着力好。
八、用途：1、本品主要用于不饱和聚酯玻璃钢中，以提高玻璃钢的机械性能、防老化。
2、本品用在高固含量的二氧化钛/陶土、环氧涂料中可减少二氧化钛及溶剂用量，增加陶土填充量，同时不改变体系粘度；增加对玻璃、金属的附着力。
3、本品用于处理金属粉末等无机填料，以提高填料的分散性、抗沉性。
九、包装：25KG或200KG桶装。
十、贮存：密封储存于阴凉、干燥通风处，避光、隔热。