Титанатните свързващи агенти са важни добавки за подобряване на междинната съвместимост между неорганични пълнители и органични матрици. Ефектът от приложението им е тясно свързан с детайлния контрол на процеса на използване. Пренебрегването на ключови точки при избора на материал, съхранението, добавянето и обработката може не само да намали ефективността на модификацията, но също така да доведе до колебания в производителността и дори до опасности за безопасността. Тази статия очертава основните предпазни мерки за използване от множество измерения, предоставяйки справка за индустриалната практика.
Първо, стриктният контрол на условията на съхранение е от решаващо значение. Естерните групи в титанатните свързващи агенти са изключително чувствителни към влага, лесно се подлагат на хидролиза при контакт с вода, генерирайки неактивни титанови оксиди и губейки своята свързваща функция. Следователно продуктът трябва да бъде запечатан и съхраняван на хладно и сухо място. В идеалния случай температурата трябва да бъде 10-25 градуса, относителната влажност не трябва да надвишава 40% и трябва да се пази от източници на топлина и пряка слънчева светлина. След отваряне трябва да се използва възможно най-скоро. Всеки останал материал трябва да се затвори отново плътно, за да се предотврати навлизането на влага.
Второ, оценката на съвместимостта преди добавянето е от съществено значение. Различните степени на титанатни естери се различават по структурен тип, активни групи и температурна устойчивост и е необходима проверка на съвместимостта с матричната смола, вида на пълнителя и помощните вещества за обработка. По-специално, ако системата съдържа силни киселини, силни основи или силно реактивни инициатори на свободни радикали, това може да насърчи преждевременното разлагане или дезактивирането на титанатния естер. Неговата стабилност трябва да се изследва в-мащабни опити, за да се избегне лошо междуфазово свързване по време на партидни приложения.
Трето, прецизният контрол на дозировката и дисперсията е от решаващо значение. Повече свързващ агент не е непременно по-добър; прекомерните количества могат да доведат до само-полимеризация на границата или прекомерна реакция със смолата, което е вредно за равномерното разпръскване на пълнителя. Недостатъчната дозировка води до недостатъчна модификация на повърхността, което затруднява формирането на стабилни канали за пренос на напрежение. Общият референтен диапазон е 0,5%–3% от масата на пълнителя, но оптималната стойност трябва да се определи експериментално. Като допълнение може да се използва разреждане с разтворител, последвано от пръскане или течна-фазова пред-дисперсия, комбинирана с високо-скоростно оборудване за смесване, за да се осигури равномерно покритие. Ако е необходимо, може да се използва нагряване за подпомагане на насочването на повърхността на пълнежа.
Освен това управлението на влажността и температурата на работната среда е от съществено значение. Тъй като рискът от хидролиза се увеличава с влажността, процесите на смесване или екструзия трябва да се извършват в обезвлажнена среда, доколкото е възможно, и температурата на обработка трябва да се поддържа над температурата на активиране на свързващия агент, но под неговата температура на термично разлагане, за да се предотврати термично разграждане и загуба на активност. За термо{2}}чувствителните матрици прозорецът за безопасна обработка трябва да се определи предварително чрез термичен анализ.
И накрая, предпазните мерки и изхвърлянето на отпадъци са от решаващо значение. Някои титанатни суровини и разтворители са дразнещи или летливи; операторите трябва да носят защитни ръкавици, очила и респиратори и да осигурят добра вентилация. Отпадъчните течности трябва да се събират в съответствие с разпоредбите за управление на опасни химикали и да се изхвърлят от квалифицирани звена, за да се избегне замърсяване на околната среда.
В обобщение, ефикасното и безопасно приложение на титанатни свързващи агенти изисква система за управление със затворен -контур, обхващаща съхранение, съвместимост, дозиране, процес и защита. Само чрез стриктно спазване на тези предпазни мерки могат да се реализират напълно техните предимства при модификация на интерфейса, като се гарантира качеството на композитните материали и стабилността на производствения процес.
