铝酸酯偶联剂和钛酸酯偶联剂是两类常用的偶联剂,主要用于改善无机填料与有机聚合物之间的相容性和界面结合力。
1. 作用机理
铝酸酯偶联剂
通过铝原子的配位作用与无机填料表面(如羟基、羧基)结合,形成单分子层。
有机基团与聚合物链缠结或反应,降低界面能。
特点:对含羟基的无机材料(如氢氧化铝、硅酸盐)效果显著。
钛酸酯偶联剂
钛酸酯的`RO`基团水解后与填料表面羟基反应,形成`TiO填料`键;有机基团则与聚合物相容。
部分钛酸酯还能催化聚合物交联或酯化反应。
特点:适用于多种填料(如碳酸钙、滑石粉),尤其在非极性聚合物(如PE、PP)中效果突出。
2. 应用场景
铝酸酯
填料处理:氢氧化铝、硅微粉等用于阻燃材料、电缆料。
涂料:提升颜填料分散性。
优势:适合高填充体系,降低成本且不易水解。
钛酸酯
塑料复合材料:如碳酸钙填充PP/PE,改善力学性能。
橡胶:增强白炭黑与橡胶的结合力。
特殊功能:部分型号可赋予抗氧、阻燃等特性。
实际应用中,需通过实验验证偶联剂与具体体系的匹配性。