钛酸酯偶联剂在涂料中的应用
涂料防沉剂
防沉剂是一类涂料的流变控制剂，它使涂料具有触变性，黏度大大提高。
防沉剂在现代涂料中起着重要作用，对涂料的生产、贮存、涂装和涂膜性能产生重要影响，因而其使用日益受到重视，并不断发展出具有更好性能的新型品种。
分类：有机膨润土有机膨润土是以天然蒙脱石主要是水辉石为原料，与鎓盐(如季铵盐)反应而成。
在涂料方面，有机膨润土一般作为防沉剂、增稠剂用，其防止沉淀的机理是改变体系的流变性能，使其具有触变性，从而防止颜料沉降。
有机改性膨润土的加入方法，可视情况采用预凝胶加入和粉体直接加入两种方式。
不管使用哪种方法加入，要充分发挥有机黏土的增稠效果，必须充分活化，即加入极性添加剂，如5%含水的甲醇和乙醇。
这种极性添加剂可在未被取代的有机阳离子所覆盖的薄片表面进行溶剂化，从而降低薄片间的吸引力，并通过研磨促使极性添加剂渗进薄片间，降低薄片间的吸引力。
目前有机膨润土的应用非常广泛，将有机膨润土加入到氯磺乙烯防腐涂料、氯化橡胶防腐涂料中。
结果表明，涂层流平性好，无流挂现象，并延长了颜料的沉降时问。
有机改性膨润土作为防沉剂应用到涂料中能显著改善涂料的性能，但由于色泽深、透明度差、易产生刷痕、增加溶剂用量、漆液固体含量难保证，因此应用时还有一定的局限性。
局限性肯定是有的，不然不会出那么多种类的防沉剂。
蓖麻油衍生物蓖麻油衍生物是在非极性溶剂中，通过分散、活化，被溶胀的长链相互缠绕形成触变结构而起增稠作用。
当受到剪切力时，缠绕被拉开，结构破坏，黏度会下降;当剪切力消失，又重新缠绕。
这种重新缠绕的过程较缓慢，所以黏度恢复较慢，允许有较长的流动时间流平，适当地调节可使涂料在较大的流挂极限厚度时仍有一定程度的流平。
蓖麻油衍生物是制造厚涂型涂料很有价值的流变助剂，广泛应用于各种涂料中赋予其触变结构，改善颜料的悬浮性，控制流挂而不牺牲流动和流平性，控制对多孔物体的渗透性，通常不与涂料中其他组成起反应，在有机体系中不影响其抗水性，对涂料耐久性无不良影响，在涂膜中不泛黄，并赋予贮存稳定性。
偶联剂对防污闪氟碳涂料性能的影响研究
（ １ ．Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｒ ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｇ ｒ ｉ ｄ Ｃ ｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ５ １ ０ ０ ８ ０， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
２ ．Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｓ ｒ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ４ １ ０ １ １ ４， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｔ ｗ ｏ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｔ ｉ ・ － ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ ｆ ａ ｓ ｈ ｏ ｖ ｅ ｒ ｌ ｆ ｕ ｏ ｒ ｏ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｃ ｏ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｐ ｒ ｅ ｐ ｒｅ ａ ｄ ｂ ｙ ｌ ｆ ｕ ｏ ｉ ｒ ｎ ａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｉ ｌ ａ ｎ ｅ Ｃ Ｏ Ｕ － ・
２ ０ １ ３年 ８月
湖南师范大学 自然科学 学报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｈｕ ｎ ａ ｎ Ｎ ｏ ｒ ｍａ ｌ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ
Ｖ ｏ Ｉ ＿ ３ ６ Ｎｏ ． ４ Ａｕ ｇ ． ， ２ ０１ ３
第３ ６卷 第 ４期
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℃。
钛酸酯偶联剂硅溶胶的作用
钛酸酯偶联剂硅溶胶的作用
钛酸酯偶联剂和硅溶胶是两种常见的化学物质，它们在不同的领
域中有不同的作用。
钛酸酯偶联剂是一种能够改善有机材料与无机材料之间界面结合
的化学物质。
它的分子中含有钛酸酯基团，能够与无机材料（如玻璃、陶瓷、金属等）表面的羟基或其他活性基团发生化学反应，形成稳定
的化学键，从而增强无机材料与有机材料之间的结合力。
钛酸酯偶联
剂常用于增强复合材料的力学性能、改善涂料的附着力、提高橡胶的
耐磨性等方面。
硅溶胶是一种纳米级的二氧化硅颗粒在水中的分散体。
它具有很
高的比表面积和表面活性，能够与许多有机和无机材料发生化学反应，形成稳定的化学键。
硅溶胶常用于涂料、粘合剂、催化剂、生物医学
材料等领域。
在某些情况下，钛酸酯偶联剂和硅溶胶可以一起使用，以提高材
料的性能。
例如，在涂料中添加钛酸酯偶联剂和硅溶胶可以提高涂料
的附着力和耐腐蚀性；在橡胶中添加钛酸酯偶联剂和硅溶胶可以提高
橡胶的耐磨性和拉伸强度。
需要注意的是，钛酸酯偶联剂和硅溶胶的使用需要根据具体情况
进行选择和优化，以达到最佳的效果。
同时，在使用过程中需要注意安全和环保问题，避免对人体和环境造成危害。
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。
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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。
钛酸酯偶联剂大全
液体状钛酸酯偶联剂TMC-201异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基钛酸酯英文名Isopropyl tri(dioctylpyrophosphatetitanate对应国外牌号类似于美国肯瑞奇公司KR-38S外观无色至浅黄色粘稠液体。
用途本品主要用于处理填充树脂的碳酸钙、滑石粉等无机填料,可改善加工流变性,实现高填充量,提高机械性能。
可用于提高颜料的分散性,提高颜料的遮盖力及着色力,提高涂层的防腐性、防水性、防火性。
可用于氢氧化铝高填充玻纤增强聚酯玻璃钢,在防止填料在液体树脂中沉降的同时,也提高了产品的阻燃性。
可改善橡胶制品的拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率及抗老化性。
本品不仅可作为无机填料与树脂的偶联剂,也可作为非极性材料与极性材料的偶联剂。
钛酸酯偶联剂TMC-102异丙基三(二辛基磷酸酰氧基钛酸酯英文名Isopropyl tri(dioctylphosphatetitanate对应国外牌号美国肯瑞奇公司KR-12外观无色至浅黄色粘稠液体。
用途本品主要用于醇酸涂料中降低烘烤温度,缩短烘烤时间,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。
本品适用于处理碳酸钙、硫酸钡、滑石粉等无机填料填充极性舒展,例如:ABS、PBT等,用以提高填料在聚合物中的分散与粘合,改善加工流动性,提高复合材料的机械强度。
钛酸酯偶联剂TMC-101异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基钛酸酯英文名Isopropyl dioleic(dioctylphosphatetitanate对应国外牌号类似于美国肯瑞奇公司KR-TTS外观酒红色至红棕色透明液体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。
用于涂料,可降低体系粘度、提高无机填料填充量。
用于磁记录材料,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。
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。
水性防腐涂料常见缺陷的防治
水性防腐涂料常见缺陷的防治防腐涂料，是油漆涂料中必不可少的一种涂料，对物体起到防腐蚀的作用，保护物体的使用寿命。
水性防腐涂料是最常常用的一种，但是水性防腐涂料有一些缺陷，下面一起看看这些缺陷以及引起这些缺陷的原因和解决方法。
1、水性防腐涂料常见的缺陷一个刚做好并包装好的防腐涂料，其优点或缺陷是说不清的，只有到开罐、开桶时，才看得见其外观和稳定性的情况，此时的缺陷有上有浮水、下有结块、表面浮泡、变质发霉等。
还有，到涂装施工后，才看得见其效果，此时的缺陷有涂料流挂、一道遮盖力差、膜面缩孔、针孔、表面不平整、外面漆缺乏丰满度和光泽度等。
一段时间后，如果防腐涂料或涂装质量不好，还会出现开裂、剥落、起泡、生锈等缺陷。
2、水性防腐涂料常见缺陷的原因1）涂料中亲水物质太多，水容易渗进，产生气压，把漆膜顶上来。
起泡多，整个涂层就失去附着力。
2）涂膜泡孔：原因主要有：消泡剂选择和搭配不当；打浆和调漆阶段未将消泡剂打散打匀；辊涂时涂料粘度过低，喷涂时喷枪未调到最佳。
有泡孔，空洞处无料遮盖，水氧轻易侵入，腐蚀就发生了。
3）涂层缩孔：原因主要有：涂料体系中各组分未能搅拌均匀，表面张力大的物质如乳液等，铺展流动性差；消泡剂、成膜剂等加量过大。
缩孔多，底漆易出锈，面漆外观差。
4）硬度问题：原因主要有：与基料的Tg及加量有关，与粉料的吸油量及加量有关，与成膜过程中的环境条件即温湿度有关。
涂膜太硬，柔韧性、弯曲性和耐冲击性就通不过，涂膜太软，水的渗透增塑进而滞留腐蚀的作用就明显。
5)耐(盐)水性差：原因主要有：基料的成膜性、耐水白性较差，固体颗粒较粗；基料加量不足；防锈乳液其实不防锈；因涂料表面张力大于基材的表面张力，故底漆与基材的附着力差；还有起泡、缩孔、针孔等致命缺陷；有的涂料含盖了上述缺陷，则更无耐水性、耐盐水性、甚至耐盐雾性可言。
6)漆膜外观缺陷：就外面漆而言，其原因主要有：漆膜不平整，欠丰滿度，是由于涂料的表面张力大，内部不流动铺展，膜面流平性差；光泽度不高，视觉效果差，与颜基地或Pvc较高有关，与基料和颜料的品质有关，与底层的平整度有关。
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）。
偶联剂种类、分类、特点、应用大全---硅烷、钛酸酯、铝酸酯
偶联剂种类、分类、特点、应⽤⼤全---硅烷、钛酸酯、铝酸酯偶联剂的种类、特点及其应⽤。
硅烷偶联剂可⽤作表⾯处理剂、增粘剂、密封剂等；钛酸酯偶联剂按其结构可分为单烷氧基脂肪酸型、单烷氧基磷酸酯型、螯合型和配位体型；铝酸酯偶联剂具有⾊浅、⽆毒、使⽤⽅便、热稳定性能优异等特点；双⾦属偶联剂具有加⼯温度低、偶联反应速度快、分散性好、价格低廉等优点；⽊质素偶联剂主要以补强作⽤为主；锡偶联剂有利于改善胶料的加⼯性能、降低滚动阻⼒、减⼩滞后损失。
偶联剂是⼀种重要的、应⽤领域⽇渐⼴泛的处理剂,主要⽤作⾼分⼦复合材料的助剂。
偶联剂分⼦结构的最⼤特点是分⼦中含有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。
偶联剂的种类繁多,主要有硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双⾦属偶联剂、磷酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂、铬络合物及其它⾼级脂肪酸、醇、酯的偶联剂等,⽬前应⽤范围最⼴的是硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂偶联剂按化学结构⼀般可分为：硅烷偶联剂、酸酯偶联剂及其他类偶联剂。
⼀般来说，偶联剂两端的官能团分别与填料的分散相和基质聚合物进⾏反应。
因填料不同，偶联效果差别很⼤，例如硅烷偶联剂对于⼆氧化硅、三氧化⼆铝、玻璃纤维、陶⼟、硅酸盐、碳化硅等有显著效果，对滑⽯粉、粘⼟、氢氧化铝、硅灰⽯、铁粉、氧化铝等效果稍差些，对⽯棉、⼆氧化钛、三氧化⼆铁等效果不太⼤，对碳酸钙、⽯墨、炭⿊、硫酸钡、硫酸钙等效果很⼩。
表⾯具有硅醇基的填料，硅烷偶联剂的偶联效果⼤，⽽对于钙、镁、钡的碳酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐等，硅烷偶联剂的偶联效果则不太明显。
钛酸酯用途
钛酸酯用途
《钛酸酯的那些事儿》
嘿，你知道钛酸酯不？这玩意儿啊，用处可多了去啦！
就说我上次装修房子的时候吧，那真叫一个折腾。
我发现好多装修材料里都有钛酸酯呢。
就拿那个涂料来说吧，加入了钛酸酯之后，那涂刷的效果简直绝了。
它能让涂料更好地附着在墙面上，就像给墙面穿上了一层超级合身的衣服一样，平平整整，一点都不脱落。
我当时就在想，这钛酸酯可真是个神奇的东西呀！
还有啊，在一些塑料制品里也有它的身影。
我有个特别喜欢的塑料杯子，轻巧又耐用。
后来我才知道，这里面就有钛酸酯在发挥作用呢，它让杯子更加坚固，不容易摔坏，感觉就像是给杯子注入了一股强大的力量。
钛酸酯在橡胶制品里也能大显身手呢，让橡胶变得更有弹性，更耐磨。
我家的那个小橡胶球，天天被孩子扔来扔去的，还那么结实，说不定就有钛酸酯的功劳哟。
总之啊，钛酸酯在我们生活中好多地方都默默贡献着自己的力量呢，真是个了不起的小玩意儿呀！以后我可得多留意留意它啦！哈哈！。
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钛酸酯偶联剂在涂料中的应用
朱冠生(常州亚邦亚宇助剂有限公司,213024)
夏范武(中化建常州涂料化工研究院,213016)
/index-xslw2.htm
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。
1.3.1单烷氧基
钛酸酯的偶联机理
单烷氧基钛酸酯的偶
联机理如图1 所示，一
般认为只有一个异丙
氧基是与无机物偶联
的水解基团，因此可以
在无机颜、填料的表面形
成单分子层。
图 1
单烷氧基钛酸酯偶联机理
1.3.2 螯合型系列二官能度羟基羧酸的偶联机理
螯合型系列二官能度羟基羧酸的偶联机理如图2所示。
图 2 螯合型系列二官能度羟基羧酸的偶联机理
1.3.3 螯合型系列二官能度A , B 乙二醇酯的化学结合机理
螯合型系列二官能度A , B 乙二醇醋的偶联机理如图3所示。
图3 螯合型系列二官能
度A , B 乙二醇醋的偶
联机理
1.3.4 配位型
偶联剂的偶联机
理
配位型偶联剂
的偶联机理如图4
所示。
图4 配位型偶联剂的偶
联机理
2钛酸酯偶
联剂在涂料中的
应用研究
钛酸酯偶联剂的通式中，基团不同所表现的性能就不同，因而在应用时应根据所采用的体系以及需要改进的性能加以选择，针对类型不同的溶剂型涂料、水性涂料开发了不同类型的偶联剂，作为分散剂、颜填料防沉降剂和附着力促进剂等。
2.1 钛酸酯偶联剂在溶剂型涂料中的应用
钛酸酯偶联剂可用于各种类型树脂及其各色底漆、中涂漆及面漆中作为分散防沉剂，这里仅举几例加以说明。
2.1.1作为黑色丙烯酸氨基面漆的分散剂
黑色丙烯酸氨基面漆通常采用炭黑作颜料，众所周知，炭黑很难分散，市售分散剂多数要使用与炭黑相等质量的用量。
按炭黑用量的10 ％加人钛酸酯偶联剂，并与市售进口分散剂进行比较，结果如表1 所示。
从表1 可以看出，钛酸酯偶联剂对分散高表面积的炭黑有极好效果，可提高研磨效率，降低研磨细度，成本低。
这是由于钛酸酯偶联剂中长链烷氧基的引人，改善了有机物与无机物（颜、填料）的相容性，有利于制备高固体分涂料，特别是有利于提高炭黑、酞箐系列等易引起触变的颜料的固含量，改善加工工艺，提高研磨效率，提高涂膜的光泽和色泽。
2.1.2作为涂料中的防沉剂
传统涂料用的防沉剂有：有机膨润土、氢化蓖麻油、金属皂等膨润分散型防沉剂；聚烯烃和超细二氧化硅之类的分散性胶体构造的防沉剂。
采用易沉淀的钼铬红颜料制漆进行实验，比较了传统防沉剂与钛酸酯偶联剂的防沉效果，结果如表2 所示
钛酸酯偶联剂
H
中引人一SO
3
等基团，增加
了有机物的触
变性，防沉降
能力提高，由
于其不受外界加工条件、贮存条件的影响，因而是最有效的防沉剂。
2.1.3用于高颜料体积浓度的涂料
制备涂料时，为了降低成本，需提高颜填料的用量，但往往会对涂料的机械性能及化学性能产生负面影响，钛酸酯偶联剂的引人可以提高颜料体积浓度( PvC ) 而不降低涂料性能和外观。
实验采用环氧铁钛防锈底漆作为研究对象，试验结果见表3 。
表3 说明，加入偶联剂不仅可提高PVC ，同时还可提高贮存稳定性，改善漆膜耐冲击性并增加柔韧性。
这是因为其长链烷氧基碳原子数量大，能对无机填料表面产改性作用，导致填料一有机聚合物体系粘度显著降低，从而可增加填料量而提高PVC ，长链结构能与聚合物交联或与聚合物分子链缠结，有利于应力一应变传递改进耐冲击性和柔韧性。
2.2钛酸酯偶联剂在水
性涂料中的应用
单烷氧基型钛酸酯
偶联剂只能在油溶性环境中使
用，但若把这种钦酸酚变成亲水
性，并与胺生成加成盐后，就能
够在水溶性的介质中使用，也可
以采用结合型钛酸酯与三乙醇
胺反应，生成胺盐。
进行在工业水性涂料中加入偶联剂试验，与未加偶联剂的空白样进行对比，结果如表4 所示。
水性涂料
中，由于溶剂少，润
湿性低，因而附着力
不如相应的溶剂型
涂料好，钛酸酯偶联
剂可与聚合物及无
机底材形成桥键，由
于偶联剂中引人极
性基团(如环氧基
团)，与底材亲和性
提高，因而附着力明
显提高，这是钛酸酯
偶联剂在水性涂料
中应用最突出的优势。
它不会提高涂层硬度，但可以提高柔韧性。
3钛酸酯偶联剂的用法与用量
3.1用法
●颜填料预处理法
将钛酸酯偶联剂预先包覆到颜填料表面的方法，虽然比较麻烦，但处理效果较好。
将偶联剂溶解在少量甲苯、二甲苯等苯类溶剂中，加人颜填料，在高速搅伴（约1000r/min ）下适当升温至约100℃，搅拌约0.5h ，使每个颜填料颗粒都能包覆上一层偶联剂。
颜填料经偶联剂包覆后，就可按通常方法配制涂料。
●直接添加法
制漆过程中，在高速分散之前直接加人偶联剂。
用溶剂汽油、二甲苯等溶剂将称量好的偶联剂溶解，分散到有机基料中，加入颜填料进行高速分散，再按通常方法配制涂料。
水性涂料使用水溶性偶联剂，处理方法如上所中述，用水作为溶剂。
3.2用量
理论上偶联剂的用量是使偶联剂中全部亲水反映基团与颜填料所提供的羟基或质子发生反应，没必要过量，但实际上要根据颜填料的粒度和表面官能团的情况等来决定最合适的用量。
可以用粘度测定法来求得粘度和偶联剂用量的关系。
粘度下降最大点就是最合适的钛酸酯用量。
根据经验，偶联剂用量应该是涂料中固体颜填料量的1%～2%。
颜填料的粒度越细，表面积越大，偶联剂的用量就越多。
4结语
可以根据涂料工业的需要设计出不同基团的钛酸酯偶联剂，使其成为特定的或兼有多种功能的助剂，主要有：
●良好的分散润湿功能，能明显提高大部分无机与有机颜填料在有机基料中的分散性，对炭黑、酞箐蓝、铁红、中铬黄等分散也特别有效。
●防沉性能好，提高贮存稳定性。
●能缩短研磨道数和时间，同样研磨时间可使粒子研磨得更细。
●提高漆膜对金属、玻璃及无机材料等各种基材的附着力，改善耐摩擦性，提高耐冲击性，增加柔韧性。
●能明显增加涂料的着色强度和反射能力，提高漆膜光泽，增加遮盖力。
钛酸酯偶联剂是一种多功能性助剂，但也要经过实际应用试验才能取得最佳效果。
钛酸酯偶联剂也可用于油墨工业，类似于其在涂料中的作用。
[参考文献]
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[2] Monte，S.J , Sugerman,G . Modern Paint and Coatings，1980，(704):44.
[3] Monto，S.J，et al . Modern Paint and Coatings，1977,(677):27.
[4] 涂料助剂手册，北京：化学工业出版社，2001 : 521 ～554。