钛白粉(TiO2)是比较高效的白色颜料,广泛应用于涂料、塑料和油墨。但其表面极性高,易于团聚,影响分散性和遮盖力。用钛酸酯偶联剂处理钛白粉,其亲无机端可与TiO2表面的羟基发生反应,形成Ti-O-Ti键,而亲有机端的长链则赋予钛白粉优异的疏水性和与有机介质的相容性。经过处理的钛白粉在体系中更容易被树脂或溶剂润湿,分散稳定性极大提高,能有效防止储存过程中的沉降和结块。在应用中,这意味着更高的遮盖力(减少钛白粉用量)、更优异的光泽度和白度,以及更好的加工流动性。对于塑料制品,还避免了因颜料分散不均而产生的“白点”等表面缺陷。 在生产高浓度、高分散性色母粒中不可或缺。威海钛酸酯偶联剂PN-101

氢氧化铝(ATH)和氢氧化镁(MDH)是环保型无机阻燃剂,但填充量需极高(often>60%)才能有效阻燃,严重恶化材料加工性和机械性。钛酸酯偶联剂是解决此矛盾的关键。用它处理ATH/MDH后,其一,大幅降低了高填充聚合物体系的粘度,使物料得以加工;其二,改善了无机阻燃剂与聚合物基体的界面相容性,避免了因界面缺陷导致力学性能急剧下降;其三,均匀分散的阻燃剂颗粒能在燃烧时形成更致密的炭层,反而可能提升阻燃效率。因此,在阻燃电缆料、阻燃建筑板材等领域,钛酸酯偶联剂是实现高填充无机阻燃配方产业化的必备助剂。 铜陵钛酸酯偶联剂供应商可用于精细调控复合材料的电学性能。

在实际生产中,钛酸酯的使用主要有干法和湿法两种工艺。干法处理通常直接将偶联剂以喷雾或滴加的方式加入到高速混合机中与热填料接触,利用机械摩擦和热量使其均匀包覆在填料表面。此法工艺简单,适用于大批量、连续化生产。湿法处理则是将偶联剂溶解在适当的溶剂(如甲苯、异丙醇)中,与填料在搅拌下充分浸润,然后脱除溶剂。湿法处理更均匀,效果更佳,尤其适用于实验室研究或对性能要求极高的场合,但存在溶剂回收、环保和安全问题。选择合适的工艺,需要综合考量生产规模、设备条件、成本以及对产品性能的要求。
在聚丙烯或聚乙烯等塑料中大量填充廉价的碳酸钙,是降低成本的常见手段。然而,未经处理的碳酸钙颗粒与塑料基体界面结合力弱,会成为应力集中点,导致材料脆化,冲击强度急剧下降。钛酸酯偶联剂的加入,通过其单烷氧基与碳酸钙表面的羟基反应,形成牢固的化学键,同时其长链烷基与聚烯烃分子链发生纠缠和相容。这一作用从根本上改变了填料的性质,使其从“异物”转变为有机体系的一部分。经处理后,高填充塑料的冲击强度和断裂伸长率得到改善,避免了因填料团聚形成的“脆点”,使得材料在保持低廉成本的同时,获得了可满足使用要求的韧性,拓宽了其在日用塑料制品、管材等领域的应用。 解决高填充塑料因界面薄弱导致的脆化问题。

除了补强,钛酸酯偶联剂在某些橡胶配方中还扮演着增粘剂的角色。对于一些非极性的合成橡胶(如SBR、BR、EPDM),其自粘性和互粘性较差,在成型过程中多层胶片之间或与骨架材料(如帘子线、金属)粘接困难。添加钛酸酯后,其分子能够迁移到橡胶表面,其极性部分与骨架材料结合,非极性部分与橡胶分子相容,从而在界面形成强有力的粘结层。这显著提高了橡胶加工中的成型效率,并增强了复合材料制品(如轮胎、输送带、胶管)中不同部件之间的粘合强度,提升了产品的整体性和耐久性。 在PVC型材中实现降本、增效与提质的完美平衡。无锡钛酸酯偶联剂PN-201
提升摩擦材料的内聚强度与性能稳定性。威海钛酸酯偶联剂PN-101
在橡胶制品(如轮胎、密封条、胶管)中,炭黑、白炭黑等是重要的补强填料。 钛酸酯偶联剂在此领域同样大有可为。 当用于处理白炭黑(二氧化硅)时,它能与白炭黑表面的硅羟基反应,减少填料自身之间的氢键作用,从而解决白炭黑因表面极性高而易团聚的问题,使其在橡胶基体中分散得更加均匀。 更重要的的是,它在白炭黑与橡胶分子链之间建立了牢固的“桥梁”,极大地促进了应力从柔性的橡胶矩阵向刚性的填料颗粒传递,从而提升硫化胶的定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和耐磨性。 此外,它还能降低混炼胶的门尼粘度,改善加工性能,减少能耗。对于非炭黑填料的浅色橡胶制品,钛酸酯是提升性能的关键助剂。 威海钛酸酯偶联剂PN-101
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