一、概述
重質碳酸鈣鈦酸酯類偶聯(lián)劑，自19了4年底美國肯瑞琪石油化學公司(Ken-Rich petrocheoical Co.)首次公開報道后，至今已發(fā)展成一類平行于硅系偶聯(lián)劑的新型偶聯(lián)劑體系。作為聯(lián)結無機填料同有機聚合物的分子橋，它已充分顯示出優(yōu)異的性能，并已廣泛地應用于高分子合成材料中的樹脂、涂料、橡膠與塑料等各個領域。
隨著當代合成材料從單一有機聚合物，向有機與無機聚合物復合發(fā)展，人們對偶聯(lián)劑等助劑提出了層出不窮的要求，而偶聯(lián)劑的更新?lián)Q代與不斷創(chuàng)新，卻又賦予復合材料以新的生機。本文僅對偶聯(lián)劑的制備方法，及偶聯(lián)劑的功能和應用，作一簡要的介紹。
二、
重質碳酸鈣鐵系偶聯(lián)劑的應用
1.用途:鈦酸低級酯在有機合成與高分子化學中有著廣泛的用途。如以鈦酸四正丁酯與改性的有機硅、環(huán)氧、醇酸樹脂為基料，添加適量的鋁粉顏料制成的涂料，可在600℃下長期使用。以鈦酸四正丁酯或鈦酸四異丙酯作酯化或醇解反應的催化劑，可在高于200℃下使用，并避免發(fā)生醇的脫水副反應，革除了水洗等后處理，而所得產物色淺。這一特點不為酸性催化劑所具備。鈦酸低級酯還廣泛用于經基樹脂的交聯(lián)劑、環(huán)氧樹脂固化劑、聚氨酯反應催化劑、聚酯及有機硅的固化促進劑。綜上所述鈦酸低級酯不僅是制備鈦系偶聯(lián)劑的中間體，而且也是值得重視的精細有機化學品。
適用于不同用途的鈦酸酯偶聯(lián)劑，可歸納如下:(1)提高聚合物與金屬粘接力時;對多數(shù)聚合物均可選用KR-38S-58，-138S;聚酯與木材粘接時選用TTS，KR-201，-138S等。(2)用于防腐的金屬底漆:“以溶劑基時選用KR-38S，-58，-46等;以水為基時選用K·R-138，-158+助水溶劑。
(3)提高顏料著色度和分散性時:對提高TIO2著色度，以溶劑為基時用KR-12;以水為基時用KR-1125，KR-212。用于顏料分散的聚合物以及溶劑為基時用多數(shù)鈦酸酚;以水為基時選用KR-212四份，-133四份，KR-55。
(4)對阻燃可選用KR二95，一12。(5)作為促進劑:促進偶氮甲酞胺分解，用TTS，KR一385，一95;催化功能，以降低密胺交聯(lián)溫度或醇酸樹脂焙燒溫度，KR一55，一62并用;作酯化轉移劑在常溫時用TTS，KR一95;300一500F‘用多數(shù)鈦酸酯;在700F’以上用鰲合型鈦酸酯。在避免醇酸漆的固化凝膠可選用KR一1355。
2.使用方法
如上述，當聚合物與偶聯(lián)劑確定后，一般作為填充用的無機物有:碳酸鈣，亞硫酸鈣，滑石粉，云母和玻璃纖維。由于所用鈦系和硅系偶聯(lián)劑之不同，它們對填料的選擇也各異.硅系:效果優(yōu)良者有硅石、玻璃、礬土;效果差的有石棉、二氧化鈦、氧化鐵:而完全沒有效果的有:碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇和碳黑。
鈦系:效果顯著的有:碳酸鈣.硫酸鋇、硫酸鈣、氫氧化鋁、氧化鈦、氧化鋅、偏硅酸鹽、石棉等;有一定效果的有:云母、玻璃;效果差的有:滑石粉、碳黑和木粉;沒有效果的為石墨。
(1)偶聯(lián)劑的用量:
肯瑞琪石油化學公司，根據(jù)有機相中無機材質和有機材質接觸可能得到的質子作基礎，來決定偶聯(lián)劑的用量。這些質子與鈦酸酯的烷氧基起化學反應，并在反應過程中為烷氧基全部取代完畢。因此加入過量的鈦酸酯，則有未反應的烷氧基殘留下來，對反應則是不利的。鈦酸酯的加入量，是根據(jù)加入填料、顏料的重量百分數(shù)來計算。一般來說，比重2.7，粒度2.5件的無機粉未，按其重量的0.4%加入鈦酸酯。在填充量少的聚合體系中，鈦酸酯加入量為填量的0.5%或有機物重量的0.25%，總之選擇其中較大的量。
