专利名称：一种提高锐钛型钛白粉疏水性的有机表面改性方法
技术领域：
本发明属于锐钛型钛白粉的有机表面改性方法，更具体的说是对锐钛型钛白粉进行有机包裹，从而提高其疏水性的方法。
背景技术：
钛白粉是目前性能最好的白色颜料。它具有其它白色颜料无法比拟的耐酸碱性、白度、遮盖率、高光泽度及耐候性，广泛的应用于印刷油墨、涂料、塑料、造纸化纤、化妆品和橡胶等工业领域。当钛白粉被应用于胶印油墨、塑料等领域时，疏水性能也是衡量钛白粉品质的一个非常重要的指标。若疏水性差，则钛白粉表面被极性基团(如-0H)所包覆，使其容易因极性吸附或吸潮而产生团聚，用于塑料用途时，出现钛白粉添加困难，容易在输送管道内粘结，也很容易堵塞筛网，即使顺利加入到混炼机内，混炼时也很难在体系中均匀地分散；如果是用于胶印油墨时，也会要求钛白粉具有优良的憎水性，因为在胶印油墨的印刷过程中，树脂连结料必须具有良好抗乳化性能，才能保证胶印白墨不会因乳化而造成印刷失败。因为胶版印刷是依据“油，水相斥的原理”来完成印刷过程的，若钛白粉吸水，将导致印刷模糊不清，导致产品无法达到使用要求。钛白粉疏水性的表征方法I)冷水漂浮法在透明烧杯中注入清水(水温与室温接近)，用小勺取适量钛白粉撒在水面上，观察其沉降情况，沉降越慢，则疏水性越好；反之，疏水性越差。
2)热水漂浮法在透明烧杯甲注入清水，然后将烧杯转移至电炉上加热至水微沸后移开，再用小勺取适量钛白粉撒在水面上，观察其沉降情况。沉降越慢，则疏水性越好；反之，疏水性越差。3)压片法将适量钛白粉倒入压片模具中，将其用刮刀压紧、刮平，并形成凹面。然后用滴管滴加水珠在其表面，观察水珠渗漏和扩散情况。渗漏和扩散越慢，则疏水性越好；反之，疏水性越差。通常的有机表面改性材料主要采用TMP (三羟甲基丙烷)、TME (三羟甲基乙烷)、端甲基聚二甲基硅氧烷、端羟基聚二甲基硅氧烷等，但经这些材料有机包覆处理后的钛白粉的疏水性都不够好。
发明内容
本发明是提出采用一种或几种有机硅材料，对锐钛型钛白粉进行有机包膜处理，得到具有高疏水性的锐钛型钛白粉的方法。我们通过如下的技术方案来实现上述目的
I)将适量的去离子水加入到带有高速搅拌装置的处理槽中，开动搅拌，转速为1000转/分至3000转/分；2)将计量的一种或几种有机硅材料加入到处理槽中；3)缓慢添加计量的锐钛型钛白粉(锐钛型钛白粉为未经有机包膜处理的钛白粉)，进行打浆处理20-30分钟，转速为2000转/分至3000转/分；4)将锐钛型钛白粉浆料在120摄氏度的烘箱内进行烘干后，再进行气流粉碎，制得所需的高疏水性锐钛型钛白粉产品。以上所述的有机娃材料是粘度为l-500cst的，含有二烧氧基烧经娃烧、端轻基含氢聚硅氧烷、端甲基含氢聚硅氧烷的一种、两种或三种的复配物，分子式分别为三烷氧基烷烃硅烷CmH2m+1Si (0CnH2n+1)3 m = 1-15 η = 1-4端甲基含氢聚硅氧烷=(CH3)3SiO[SiO(H) (CH3)JnSi(CH3)3 η = 15-50
端羟基含氢聚硅氧烷H0(CH3)2Si0[Si0⑶(CH3) ]nSi (CH3)20Η η = 10-30
具体实施例方式实施例1 :取200毫升去离子水加入到带有高速搅拌装置的1000毫升的玻璃烧杯中，开动搅拌(转速为1000转/分钟)，缓慢加入200克的钛白粉(钛白粉为未经有机处理的锐钛型钛白粉)，进行打浆处理30分钟；将钛白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钛白粉样品。实施例2 `取200毫升去离子水加入到带有高速搅拌装置的1000毫升的玻璃烧杯中，开动搅拌(转速为1000转/分钟)，加入4克TMP，搅拌至TMP完全溶解，缓慢加入200克的钛白粉(钛白粉为未经有机处理的锐钛型钛白粉)，进行打浆处理30分钟；将钛白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钛白粉样品。实施例3取200毫升去离子水加入到带有高速搅拌装置的1000毫升的玻璃烧杯中，开动搅拌(转速为1000转/分钟)，加入4克TME，搅拌至TME完全溶解，缓慢加入200克的钛白粉(钛白粉为未经有机处理的锐钛型钛白粉)，进行打浆处理30分钟；将钛白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钛白粉样品。实施例4取200毫升去离子水加入到带有高速搅拌装置的1000毫升的玻璃烧杯中，开动搅拌(转速为1000转/分钟)，加入4克端甲基聚二甲基硅氧烷，搅拌5分钟，缓慢加入200克的钛白粉(钛白粉为未经有机处理的锐钛型钛白粉)，进行打浆处理30分钟；将钛白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钛白粉样品。实施例5取200毫升去离子水加入到带有高速搅拌装置的1000毫升的玻璃烧杯中，开动搅拌(转速为1000转/分钟)，加入4克端羟基聚二甲基硅氧烷，搅拌5分钟，缓慢加入200克的钛白粉(钛白粉为未经有机处理的锐钛型钛白粉)，进行打浆处理30分钟；将钛白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钛白粉样品。实施例6取200毫升去离子水加入到带有高速搅拌装置的1000毫升的玻璃烧杯中，开动搅拌(转速为1000转/分钟)，加入4克端甲基含氢聚硅氧烷，搅拌5分钟，缓慢加入200克的钦白粉(钦白粉为未经有机处理的锐钦型钦白粉)，进行打楽■处理30分钟；将钦白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钦白粉样品。实施例7取200毫升去离子水加入到带有高速搅拌装置的1000毫升的玻璃烧杯中，开动搅拌(转速为1000转/分钟)，加入4克端羟基含氢聚硅氧烷，搅拌5分钟，缓慢加入200克的钦白粉(钦白粉为未经有机处理的锐钦型钦白粉)，进行打楽■处理30分钟；将钦白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钦白粉样品。实施例8取200毫升去离子水加入到带有高速搅拌装置的1000毫升的玻璃烧杯中，开动搅拌(转速为1000转/分钟)，加入4克三烷氧基烷烃硅烷，搅拌5分钟，缓慢加入200克的钦白粉(钦白粉为未经有机处理的锐钦型钦白粉)，进行打楽■处理30分钟；将钦白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钦白粉样品。
实施例9取200毫升去离子水加入到带有高速搅拌装置的1000毫升的玻璃烧杯中，开动搅拌(转速为1000转/分钟)，加入2克三烷氧基烷烃硅烷和2克端羟基含氢聚硅氧烷，搅拌5分钟，缓慢加入200克的钛白粉(钛白粉为未经有机处理的锐钛型钛白粉)，进行打浆处理30分钟；将钛白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钛白粉样品实施例10取200毫升去离子水加入到带有高速搅拌装置的1000毫升的玻璃烧杯中，开动搅拌(转速为1000转/分钟)，加入2克三烷氧基烷烃硅烷和2克端甲基含氢聚硅氧烷，搅拌5分钟，缓慢加入200克的钛白粉(钛白粉为未经有机处理的锐钛型钛白粉)，进行打浆处理30分钟；将钛白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钛白粉样品实施例11取200毫升去离子水加入到带有高速搅拌装置的1000毫升的玻璃烧杯中，开动搅拌(转速为1000转/分钟)，加入2克端羟基含氢聚硅氧烷和2克端甲基含氢聚硅氧烷，搅拌5分钟，缓慢加入200克的钛白粉(钛白粉为未经有机处理的锐钛型钛白粉)，进行打浆处理30分钟；将钛白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钛白粉样品性能检测1、疏水性检测将制得的钛白粉按前述的疏水性表征方法进行检测，对比结果如下
权利要求
1.一种提高锐钛型钛白粉疏水性的有机表面改性方法，其特征是先将适量粘度的特殊有机硅材料加入到适量去离子水中，再加入未经有机包膜处理的锐钛型钛白粉，进行打浆处理30分钟；将钛白粉在120度的烘箱中烘烤至完全干燥，冷却后将钛白粉用小型气流粉碎机进行粉碎，制得所需的钛白粉； 所述有机硅材料为含有三烷氧基烷烃硅烷、端羟基含氢聚硅氧烷、端甲基含氢聚硅氧烷的一种、两种或三种的复配物，分子式分别为 三烷氧基烷烃硅烷CmH2m+l Si (OCnH2n+1) 3 m = 1-15 η = 1-4 端甲基含氢聚硅氧烷=(CH3)3SiO[SiO(H) (CH3)JnSi(CH3)3 η = 15-50 端羟基含氢聚硅氧烷=HO(CH3)2SiO [Si(KH) (CH3)]nSi(CH3)20H η = 10-30 有机硅材料的用量为钛白粉重量的O. 5-5. 0% ； 所述钛白粉是未经任何有机处理锐钛型钛白粉。
全文摘要
本发明是一种针对提高锐钛型钛白粉疏水性的有机表面处理方法，其特征是使用一种或多种有机硅材料复配物，通过湿法(以去离子水为稀释剂，将有机硅材料与钛白粉进行混合)和干法(利用雷蒙磨或气流粉碎机)等粉碎设备作用于钛白粉粒子，对钛白粉进行表面改性处理。能够显著提高钛白粉的疏水性。本发明具有操作简单、制作方便、反应条件温和，无环境污染、成本低的优点。
文档编号C09C1/36GK103044972SQ201310004178
公开日2013年4月17日 申请日期2013年1月7日 优先权日2013年1月7日
发明者尹华均, 张小兵 申请人:道奇威(成都)科技有限公司