鈦酸酯偶聯(lián)劑是70年代后期由美國(guó)肯利奇石油化學(xué)公司開發(fā)的一種偶聯(lián)劑。對(duì)于熱塑型聚合物和干燥的填料,有良好的偶聯(lián)效果;這類偶聯(lián)劑可用通式: ROO(4-n)T(OX-R"Y)n(n=2,3)表示; 其中RO-是可水解的短鏈烷氧基,能與無機(jī)物表面羥基起反應(yīng),從而達(dá)到化學(xué)偶聯(lián)的目的;0X-可以是羧基、烷氧基、磺酸基、磷基等,這些基團(tuán)很重要,決定鈦酸酯所具有的特殊功能,如磺酸基賦予有機(jī)物-定的觸變性;焦磷酰氧基有阻燃防銹,和增強(qiáng)粘接的性能;亞磷酰氧基可提供抗氧、耐燃性能等,因此通過0X-的選擇,可以使鈦酸酯兼具偶聯(lián)和其他特殊性能;R°-是長(zhǎng)碳鍵烷烴基,它比較柔軟,能和有機(jī)聚合物進(jìn)行彎曲纏結(jié),使有機(jī)物和無機(jī)物的相容性得到改善,提高材料的抗沖擊強(qiáng)度;Y是羥基、氨基、環(huán)氧基或含雙鍵的基團(tuán)等,這些基團(tuán)連接在鈦酸酯分子的末端,可以與有機(jī)物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而結(jié)合在一起。應(yīng)用在塑料行業(yè),可使填料得到活化處理,從而提高填充里,咸少樹脂用里,降低制品成本,同時(shí)改善加工性能,增加了制品光澤,提高了質(zhì)量。
1.應(yīng)用
應(yīng)用在橡膠行業(yè),對(duì)填料改性可起補(bǔ)強(qiáng)作用,可減少橡膠用童和防老劑用里,提高制品耐磨強(qiáng)度和抗老化能力,其光澤也得到顯著提高。
應(yīng)用在涂料行業(yè),可增大顏料填料量,分散性 能提高,具有防沉效果, 可防發(fā)花,漆膜強(qiáng)度得到提高,色澤鮮艷,還具有催干特性,對(duì)烘漆還可以降低烘烤溫度和縮短烘烤時(shí)間。
應(yīng)用在顏料行業(yè),可使顏料分散性得到顯著改善??煽s短研磨分散時(shí)間、使制品色澤鮮艷。
應(yīng)用在造紙行業(yè),使碳酸鈣或滑石粉分散性得到提高,流失損耗大為減少,并提高其填.充量,增強(qiáng)紙張強(qiáng)度,改善紙張印刷性能等。
應(yīng)用在油田行業(yè),可提高壓裂液的成膠性能,耐熱溫度及井下深度和滲透性能,對(duì)提高石油采收率效果顯著。
應(yīng)用在磁材料工業(yè),使磁粉分散性得到顯著改善,與帶基或載體的親和性增強(qiáng),從而提高了其充填里,使磁密度增大,磁信號(hào)得到顯著提高。
總之,由于鈦的特殊結(jié)構(gòu),因而有多種獨(dú)特的功能。目前世界各國(guó)都在積極開展鈦的應(yīng)用研究,鈦是在地殼中分布量占第四位的金屬元素,我國(guó)儲(chǔ)量豐富。我國(guó)除在開展鈦合金研究外,還有鈦化學(xué)。僅研究有機(jī)鈦偶聯(lián)劑的就有近20家科研單位和大專院校。開展有機(jī)鈦化合物的研制與應(yīng)用是當(dāng)前國(guó)際上的發(fā)展方向,其應(yīng)用范圍是廣闊的,效果是顯著的,這對(duì)我國(guó)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展以及提高貴廠的產(chǎn)品質(zhì)量,降低成本,提高效益,均有重要意義。
四價(jià)元素是最好的分子建訊者,例如四價(jià)鈦碳一構(gòu)成了生命的基礎(chǔ)。同樣鈦化學(xué)表明;四價(jià)鈦可以使化學(xué)家們合成出各種分子類型的鈦酸酯作為偶聯(lián)劑,它們除了能為不同的填充劑和聚合物體系提供良好的偶聯(lián)作用外,還顯示其它各種功能。鈦酸酯偶聯(lián)劑的分子可以劃分為六個(gè)功能區(qū),它們?cè)谂悸?lián)機(jī)制中分別發(fā)揮各自的作用。