不同的填料（碳酸钙、滑石粉、硅灰石、硫酸钡等）其表面化学性质、酸碱性、羟基密度各不相同。因此，没有一种钛酸酯可以“通吃”所有填料。例如，对于表面羟基密度高的填料，可能需要选择反应活性更高的单烷氧基型；对于弱酸性填料，配位型可能更合适；对于碱性填料，则需要考虑其稳定性。成功的应用始于对填料性质的深刻理解，并据此选择分子结构匹配的钛酸酯品种，有时甚至需要通过实验进行筛选和验证，以实现比较好质的处理效果。 是实现纳米填料在聚合物中纳米级分散的利器。滨州钛酸酯偶联剂PN-133
在聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）等聚烯烃塑料中填充大量无机填料（如碳酸钙、滑石粉）以降低成本时，技术难题是体系粘度急剧上升，导致加工困难，且产品脆性增加。钛酸酯偶联剂的加入是解决此问题的关键。以处理碳酸钙为例，偶联剂分子通过亲无机端与CaCO3颗粒表面结合，将其亲油性的长链分子向外伸展。这层有机分子层起到了优异的内部润滑作用，降低了填料与树脂之间、以及填料颗粒之间的摩擦阻力。从宏观上看，复合材料的熔体流动指数（MFI）大幅提高，熔体粘度下降，使得高填充物料也能顺利地进行挤出造粒和注塑成型。同时，良好的界面结合避免了填料成为应力集中点，从而在降低成本的同时，保持了甚至提高了制品的冲击强度和弯曲强度。 马鞍山钛酸酯偶联剂PN-201通过干法或湿法工艺对填料进行表面处理。
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。
单烷氧型钛酸酯（如异丙基三（硬脂酰基）钛酸酯，NDZ-101）是应用广的一类。其分子结构中只有一个易水解的烷氧基（通常是异丙氧基），其余三个为长链有机官能团。这一特点使其特别适合于处理含物理吸附水或有单分子层化学键合水的干燥填料体系，如碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝等。 在处理过程中，单烷氧基与填料表面的微量羟基反应，释放出异丙醇，同时三个长链有机基团向外伸展，在填料表面形成一层单分子有机层。 这层有机层提供了与聚合物的相容性，还起到了优异的润滑作用，能极大降低高填充体系在加工过程中的粘度，改善物料流动性，提高挤出、注塑效率，并允许更高的填料填充量以降低成本。因此，它被大量应用于PVC、PP、PE等塑料的填充改性，以及涂料、油墨中颜料的分散。 有效改善精密塑料制品的尺寸稳定性。
橡胶磁、塑料磁等复合磁性材料，是由磁粉（如钕铁硼、铁氧体）与高分子基体复合而成。磁粉含量极高（可达90%以上），其在高分子中的均匀分散和牢固结合是制备高性能磁性材料的关键。钛酸酯偶联剂对磁粉的表面处理，一方面极大地改善了磁粉在混炼和成型过程中的分散性，防止团聚，确保了磁性能的均匀一致；另一方面，它在磁粉与聚合物之间建立了强韧的界面层，显著提高了复合材料的力学强度，使其在充磁和使用过程中不易开裂、掉粉，保证了磁性元件的可靠性和寿命。赋予制品更光滑的表面和更高的光泽度。阜阳钛酸酯偶联剂PN-131
通过优化分散与结合，影响制品的密度。滨州钛酸酯偶联剂PN-133
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。 滨州钛酸酯偶联剂PN-133
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