本文以聚合氯化铝和钛酸丁酯为主要原料，分别以硬脂酸和豆蔻酸为配位基合成两种铝钛偶联剂。通过红外光谱对其进行检测与分析，并研究了铝钛偶联剂的合成工艺。将合成的铝钛偶联剂对无机粉体碳酸钙/二氧化钛进行表面改性，观察改性前后粉体性质的变化。并将铝钛偶联剂改性前后的碳酸钙应用于纸张涂布中，观察改性前后纸张物理性能的变化。铝钛偶联剂的合成中，第一步为聚合氯化铝-丙二醇络合物的合成，该反应的较佳反应条件为：应温度为100°C；反应时间为1h；聚合氯化铝与1,2-丙二醇的质量之比为5:2。铝钛偶联剂的合成中，第二步为合成的聚合氯化铝-丙二醇络合物与钛酸丁酯及相应的配位基反应生成铝钛偶联剂，合成该偶联剂（配位基为硬脂酸）的较佳反应条件为：硬脂酸与酞酸丁酯的摩尔数之比为2:3；反应时间为2h；反应温度为105°C，测得产率为91%；合成铝钛偶联剂（配位基为豆蔻酸）的较佳反应条件为：豆蔻酸与酞酸丁酯的摩尔数之比为2:3；反应时间为1.5h；反应温度为115°C，在该条件下，测得产率为88%。通过铝钛偶联剂对粉体（CaCO3/TiO2）的改性得出，改性后的粉体活化度增强、粘度降低、在液体石蜡中的沉降速度变慢、亲油疏水性增强、分散性得到改善，可见，铝钛偶联剂对无机粉体的表面改性具有良好的效果。另外，通过对改性前后粉体晶型的分析得出，改性前后粉体的晶型没有发生改性，说明铝钛偶联剂只是吸附在无机粉体表面，二者并没有发生较大化学反应。与加入未改性碳酸钙涂布纸张相比，加入改性后碳酸钙的纸张其抗张强度、耐破度、撕裂度都得到提高，且纸张的油墨吸收性得到较大改善。通过以上研究得出，将铝钛偶联剂改性后的碳酸钙用于涂布纸中，使纸张的物理性能得到较大提高，而关于铝钛偶联剂应用于涂布纸的报道尚未见到，所以该课题“铝钛偶联剂的合成应用”具有非常实用的价值和意义。