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海扬粉体钛酸酯偶联剂分子结构及6个功能区的作用机理

文章来源:https://www.hayondpowder.cn 发布时间:2020-01-23 浏览次数:348

       海扬粉体钛酸酯偶联剂分子结构及6个功能区的作用机理钛酸酯偶联剂的分子结构可划分为6个功能1区,每个功能区都有其特点,在偶联剂中詹桎各自的作用。

       海扬粉体钛酸酯偶联剂的通式和6个功能区如下:

海扬粉体

       式中,1≤M≤4,1VI十N≤6;R为短碳链烷烃基:R’为长碳链烷烃基;X为C、N、P、S等元素:Y为羟基、氨基、双键等基团。

      ①功能区.1,(RO)M为与无机填料、颜料偶联作用的基团  钛酸酯偶联剂通过该烷氧基团与无机颜料或填料表面的微量羟基或质子发生化学吸附或化学反应,偶联到无机颜、填料表面形成单分子层,同时释放出异丙醇。海扬粉体由功能区l发展成偶联剂的三种类型,每种类型由于偶联基团上的差异,对颜料或填料表面的含水量有选择性。一般单烷氧基型适用于干燥的仅含键合水的低含水量的无机颜料或填料,螯合型适用于高含水量的无机颜料或填料。

       ②功能区2,Ti-0为酯基转移和交联基团  某些钛酸酯偶联剂能够和有机高分子中的酯基、羧基等进行酯基转移和交联,造成钛酸酯、填料或颜料及有机高分子之间的交联,促使体系黏度上升呈触变性。

       ③功能区3,x为联结钛中心的基团  该基团包括长链烷氧基、酚基、羧基、磺酸基、磷酸基、焦磷酸基等。这些基团决定钛酸酯偶联剂的特性与功能,如磺酸基赋予一定的触变性,焦磷酸基具有阻燃、防锈、增加黏结性功能,亚磷酸配位基具有抗氧化功能等。通过这部分基团的选择,可以使钛酸酯偶联剂兼有多种功能。

      ④功能区4,R’为长链的纠缠基团  长的脂肪族碳链比较柔软,能和有机基料进行弯曲缠绕,增强和基料的结合力,提高它们的相容性,改善无机填、颜料和基料体系的熔融流动性和加工性能,缩短混料时间,增加无机填料的填充量,赋予柔韧性及应力转移功能,从而提高延伸率、撕裂强度和冲击强度。还赋予无机颜、填料和基料体系的润滑性,改善分散性和电性能等。

      ⑤功能区5,Y为固化反应基团  当活性基团联结在钛的有机骨架上,就能使钛酸酯偶联剂和有机聚合物进行化学反应而交联。例如,不饱和双键能和不饱和树脂进行交联,使无机颜、填料和有机基料结合。

      ⑥功能区6,N为非水解基团数  钛酸酯偶联剂中非水解基团的数目至少具有两个以上。在螯合型钛酸酯偶联剂中具有2个或3个非水解基团;在单烷氧某型钛酸酯偶联剂中有3个非水解基团。由于分子中多个非水解基团的作用,可以加强缠绕,因碳原子数多可急剧改变比表面能,大幅度降低体系的黏度。3个非水解基团可以相同,也可以不相同,可根据相容性要求调节碳链长短;又可根据性能要求,部分改变联结钛中心的基团,既可适用于热塑性树脂,也可适用于热固性树脂。

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