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用于碳酸鈣表面改性的偶聯(lián)劑主要是鈦酸酯和鋁酸酯偶聯(lián)劑,或者是復(fù)合偶聯(lián)劑。經(jīng)偶聯(lián)劑處理后的碳酸鈣(包括輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣),除了用作硬質(zhì)的聚氯乙烯的功能填料外,還普遍用做膠粘劑、油墨、涂料等的填料和顏料。為了提高鈦酸酯偶聯(lián)劑與碳酸鈣作用的均勻性,一般用惰性溶劑,如液體石蠟(白油)、石油醚、變壓器油、無水乙醇等進(jìn)行溶解和稀釋。鈦酸酯偶聯(lián)劑和惰性溶劑混合后以噴霧或滴加形式加入高速混合機(jī)中,這樣可以更好地與碳酸鈣顆粒分散混合,進(jìn)行表面化學(xué)包覆。如采用連續(xù)式表面改性設(shè)備,也可以不要用溶劑預(yù)先對鈦酸酯偶聯(lián)劑進(jìn)行稀釋。鈦酸酯偶聯(lián)劑用量依碳酸鈣的粒度和比表面積而定,一般為0.5%-3.0%。碳酸鈣的干燥溫度盡可能在偶聯(lián)劑閃點(diǎn)以下,一般為100-120℃。偶聯(lián)劑其中一部分是親無機(jī)基團(tuán),可與無機(jī)填充劑或增強(qiáng)材料作用。硅烷類偶聯(lián)劑成分
鈦酸酯偶聯(lián)劑普遍用于塑料、橡膠、涂料、顏料、油田以及磁材料領(lǐng)域,具體來看,在填充塑料中,鈦酸酯偶聯(lián)劑可活化填料,提高填充量,減少樹脂用量,降低其制品成本,改善加工性能,增加制品光澤,提高制品質(zhì)量。偶聯(lián)劑的“橋接”作用可以改善無機(jī)物和有機(jī)物之間的界面結(jié)合力,從而改善材料的物理、光學(xué)、電學(xué)性能等。根據(jù)組分和化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同,偶聯(lián)劑可分為鉻絡(luò)合物有機(jī)偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑和鈦酸化合物。其中,鈦酸酯偶聯(lián)劑在熱塑性塑料、熱固性塑料及橡膠等填料體系中都具有較好的偶聯(lián)效果。硅烷類偶聯(lián)劑成分能提高濕態(tài)下的粘合力、耐候性,改善顏料分散性,提高耐磨性和樹脂的交聯(lián)。
鈦酸酯偶聯(lián)劑屬于助劑產(chǎn)品,添加量很少,一般是0.5%-2%左右,再加上偶聯(lián)劑產(chǎn)品種類較多,鈦酸酯偶聯(lián)劑具有較多替代品,因此鈦酸酯偶聯(lián)劑需求規(guī)模較小,不足2萬噸。鈦酸酯偶聯(lián)劑合成路線和技術(shù)配方眾多,除了依賴技術(shù)、工藝流程等,在生產(chǎn)環(huán)節(jié)對先線工人和技術(shù)人員的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)要求也較高,還需要較為專業(yè)的廠房、設(shè)備以及廢棄物處理裝置,因此行業(yè)具有一定的技術(shù)、規(guī)模以及環(huán)保壁壘,這些壁壘在很大程度上限制了鈦酸酯偶聯(lián)劑行業(yè)潛在進(jìn)入者的投資。
單烷氧基焦磷酸酯型偶聯(lián)劑適合于含濕量較高的填料體系,如陶土、滑石粉、高嶺土等。在這些體系中,除單烷氧基與填料表面的羥基反應(yīng)形成偶聯(lián)外,焦磷酸酯基還可分解形成磷酸酯基,結(jié)合一部分水。這類偶聯(lián)劑的典型品種是三(二辛基焦磷酰氧基)鈦酸異丙酯(TTOPP-38)。螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑適用于高濕填料和含水聚合物體系,如濕法二氧化硅、陶土、滑石粉、硅酸鋁、水處理玻璃纖維、炭黑等。在高溫體系中,一般單烷氧基型鈦酸酯由于水解穩(wěn)定性差,偶聯(lián)效果不好,而螯合型鈦酸酯具有極好的水解穩(wěn)定性,適于在高溫狀態(tài)下使用。根據(jù)螯合環(huán)的不同,這類偶聯(lián)劑分兩種基本類型:螯合100型,螯合基為氧代乙酰氧基;螯合200型,螯合基為二氧亞乙基。在塑料加工過程中可降低合成樹脂熔體的粘度。
單烷氧基焦磷酸酯型偶聯(lián)劑適用于樹脂基多種復(fù)合材料體系,特別適合于含濕量高的填料體系;螯合型偶聯(lián)劑適用于樹脂基多種復(fù)合材料體系,由于它們具有非常好的水解穩(wěn)定性,這類偶聯(lián)劑特別適用于含水聚合物體系;配位體型偶聯(lián)劑用在多種樹脂基或橡膠基復(fù)合材料體系中都有良好的偶聯(lián)效果,它克服了一般鈦酸酯偶聯(lián)劑用在樹脂基復(fù)合材料體系的缺點(diǎn)。鋯類偶聯(lián)劑是含鋁酸鋯的低分子量的無機(jī)聚合物。它不只可以促進(jìn)不同物質(zhì)之間的粘合,而且可以改善復(fù)合材料體系的性能,特別是流變性能。該類偶聯(lián)劑既適用于多種熱固性樹脂,也適用于多種熱塑性樹脂。偶聯(lián)劑按化學(xué)結(jié)構(gòu)一般可分為:硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑及其他類偶聯(lián)劑。環(huán)氧樹脂硅烷偶聯(lián)劑銷售價格
偶聯(lián)劑能夠提高制品機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性、濕態(tài)電氣性能和流變性。硅烷類偶聯(lián)劑成分
鈦酸酯偶聯(lián)劑行業(yè)內(nèi)的現(xiàn)有競爭者在下游銷售渠道和重點(diǎn)客戶方面已經(jīng)形成相對穩(wěn)定的競爭格局,新進(jìn)入企業(yè)由于在銷售網(wǎng)絡(luò)與客戶的資源、產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)能力、人才、產(chǎn)品品質(zhì)和品牌等方面不具備優(yōu)勢,對現(xiàn)有規(guī)模較大企業(yè)的競爭威脅較小,對整體市場競爭格局的影響也不會太大。鈦酸酯偶聯(lián)劑產(chǎn)品牌號眾多,下游應(yīng)用主要集中在塑料、橡膠、涂料、油墨、造紙等領(lǐng)域?,F(xiàn)階段,我國鈦酸酯偶聯(lián)劑行業(yè)內(nèi)企業(yè)數(shù)量不多,對于新進(jìn)入投資者而言,其可以選擇目前發(fā)展已經(jīng)相對較為成熟的單烷氧基鈦酸酯細(xì)分領(lǐng)域,然后再向其它細(xì)分產(chǎn)品及應(yīng)用領(lǐng)域延伸,比如單烷基焦磷酸酯型、螫合型等,逐步擴(kuò)大到整個鈦酸酯偶聯(lián)劑行業(yè)。硅烷類偶聯(lián)劑成分
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