一种具有韧性好防潮效果的改性纳米二氧化钛及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种具有韧性好防潮效果的改性纳米二氧化钛，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：纳米二氧化钛85-90、硅酸钠1.5-3、凹凸棒石粘土2-3、聚酰胺树脂5-6、山梨糖醇1-2、单丁基氧化锡801.5-2、丙烯酸二甲氨基乙酯5.5-6.6、碳化钛晶须4-5、三乙醇胺1-1.5、改性二氧化硅2-3；本发明配方合理，通过添加凹凸棒石粘土，具有良好的防潮效果，减少了纳米二氧化钛的亲水性，通过添加高分子聚合物，增加了本发明与有机物的相容性以及增加了自身的机械性能，韧性增加，而且制备方法简单，制成的涂料涂膜均匀，不易龟裂，原料简单易得，方便推广使用。
【专利说明】一种具有韧性好防潮效果的改性纳米二氧化钛及其制备方 法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及工业填料领域，特别是一种具有韧性好防潮效果的改性纳米二氧化钛 及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 由于纳米二氧化钛具有良好的抗紫外线性能、良好的耐候性、耐化学腐蚀性、耐热 性、光催化性、热稳定性、对人体无害等特征，被广泛应用于颜料如涂料、橡胶、塑料、造纸等 行业，同时还作为光催化剂、光电电池、紫外线屏蔽剂等被广泛应用。二氧化钛纳米粒子表 面含有羟基，极易吸附空气中的水分，呈现亲水性质，从而不易分散在有机相中，导致二氧 化钛粒子与有机物之间存在严重的相分离现象。因此，在制备二氧化钛/聚合物纳米复合 材料时，先要对纳米二氧化钛粒子进行表面改性，其目的就是降低纳米二氧化钛的表面能， 改善二氧化钛的表面性质，降低粒子的表面极性。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种具有韧性好防潮效果的改性纳米二氧化钛及其制备方 法。
[0004] 为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：
[0005] -种具有韧性好防潮效果的改性纳米二氧化钛，由下列重量份的原料制备制成： 纳米二氧化钛85-90、硅酸钠1.5-3、凹凸棒石粘土 2-3、聚酰胺树脂5-6、山梨糖醇1-2、单丁 基氧化锡80 1. 5-2、丙烯酸二甲氨基乙酯5. 5-6. 6、碳化钛晶须4-5、三乙醇胺1-1. 5、改性 二氧化硅2-3 ;
[0006] 所述改性二氧化硅由以下重量份的原料制成：二氧化硅55-60、纳米玉石粉4-6、 白刚玉粉5_7、娃烧偶联剂kh560 1_2、纳米硫酸钡1_2、丙烯酸_2_轻基乙脂3_4、富马酸 二甲酯3-5、环烷酸钴2-4、水50-60 ;制备方法是首先加入纳米二氧化硅、纳米玉石粉、硅 烷偶联剂kh560、纳米硫酸钡、水搅拌均匀，然后加入白刚玉粉、丙烯酸-2-羟基乙脂、富马 酸二甲酯，加热至130_150°C，混合搅拌25-35分钟，冷却至室温，然后加入其余剩余成分， 1200-1500转/分条件下搅拌1-2小时，在60-70°C下烘干，研磨即得。
[0007] 本发明所述一种具有韧性好防潮效果的改性纳米二氧化钛，由以下具体步骤制 成：
[0008] (1)将纳米二氧化钛、硅酸钠、凹凸棒石粘土、山梨糖醇混合均匀加入研磨机内，以 1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，粉碎研细，得混合粉末待用；
[0009] (2)将聚酰胺树脂、碳化钛晶须放入混料桶中，升温至80-90°C之间，搅拌半小时， 继续加入丙烯酸二甲氨基乙酯，继续升温至130-160°C，搅拌15-20分钟后倒出，得胶粉； [0010] (3)将混合粉末与胶粉混合均匀，加入单丁基氧化锡80、三乙醇胺、适量水，搅拌 均匀，在80°C下超声振荡1-2小时，然后继续研磨20-30分钟，形成混悬液待用；
[0011] (4)将混悬液与改性二氧化硅混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、放 入纳米粉碎机中粉碎即得。
[0012] 本发明的有益效果是：本发明配方合理，通过添加凹凸棒石粘土，具有良好的防潮 效果，减少了纳米二氧化钛的亲水性，通过添加高分子聚合物，增加了本发明与有机物的相 容性以及增加了自身的机械性能，韧性增加，而且制备方法简单，制成的涂料涂膜均匀，不 易龟裂，原料简单易得，方便推广使用。 具体实施方案
[0013] 下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
[0014] 一种具有韧性好防潮效果的改性纳米二氧化钛，由下列重量份（公斤）的原料制 备制成：纳米二氧化钛85、硅酸钠1.5、凹凸棒石粘土 2、聚酰胺树脂5、山梨糖醇1、单丁基 氧化锡80 1. 5、丙烯酸二甲氨基乙酯5. 5、碳化钛晶须4、三乙醇胺1、改性二氧化硅2 ;
[0015] 所述改性二氧化硅由以下重量份（公斤）的原料制成：二氧化硅55、纳米玉石粉 6、白刚玉粉5、硅烷偶联剂kh560 1、纳米硫酸钡2、丙烯酸-2-羟基乙脂3、富马酸二甲酯 3、环烷酸钴2、水50 ;制备方法是首先加入纳米二氧化硅、纳米玉石粉、硅烷偶联剂kh560、 纳米硫酸钡、水搅拌均匀，然后加入白刚玉粉、丙烯酸-2-羟基乙脂、富马酸二甲酯，加热至 130-150°C，混合搅拌25-35分钟，冷却至室温，然后加入其余剩余成分，1200-1500转/分条 件下搅拌1-2小时，在60-70°C下烘干，研磨即得。本发明所述一种具有韧性好防潮效果的 改性纳米二氧化钛，由以下具体步骤制成：
[0016] (1)将纳米二氧化钛、硅酸钠、凹凸棒石粘土、山梨糖醇混合均匀加入研磨机内，以 1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，粉碎研细，得混合粉末待用；
[0017] (2)将聚酰胺树脂、碳化钛晶须放入混料桶中，升温至80-90°C之间，搅拌半小时， 继续加入丙烯酸二甲氨基乙酯，继续升温至130-160°C，搅拌15-20分钟后倒出，得胶粉；
[0018] (3)将混合粉末与胶粉混合均匀，加入单丁基氧化锡80、三乙醇胺、适量水，搅拌 均匀，在80°C下超声振荡1-2小时，然后继续研磨20-30分钟，形成混悬液待用；
[0019] (4)将混悬液与改性二氧化硅混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、放 入纳米粉碎机中粉碎即得。
[0020] 按照本实施例的比例，将未改性的与改性好的纳米二氧化钛加入到涂料中，制成 涂料，进行涂膜力测试，结果如下：
[0021]
【权利要求】
1. 一种具有韧性好防潮效果的改性纳米二氧化钛，其特征在于，由下列重量份的原料 制备制成：纳米二氧化钛85-90、硅酸钠1. 5-3、凹凸棒石粘土 2-3、聚酰胺树脂5-6、山梨糖 醇卜2、单丁基氧化锡80 1. 5_2、丙烯酸二甲氨基乙酯5. 5-6. 6、碳化钦晶须4_5、二乙醇胺 1-1. 5、改性二氧化硅2-3 ; 所述改性二氧化硅由以下重量份的原料制成：二氧化硅55-60、纳米玉石粉4-6、白刚 玉粉5_7、娃烧偶联剂kh560 1_2、纳米硫酸钡1_2、丙烯酸-2-轻基乙脂3_4、富马酸二甲酯 3-5、环烷酸钴2-4、水50-60 ;制备方法是首先加入纳米二氧化硅、纳米玉石粉、硅烷偶联剂 kh560、纳米硫酸钡、水搅拌均匀，然后加入白刚玉粉、丙烯酸-2-羟基乙脂、富马酸二甲酯， 加热至130-150°C，混合搅拌25-35分钟，冷却至室温，然后加入其余剩余成分，1200-1500 转/分条件下搅拌1-2小时，在60-70°C下烘干，研磨即得。
2. 根据权利要求1所述一种具有韧性好防潮效果的改性纳米二氧化钛，其特征在于， 由以下具体步骤制成： (1) 将纳米二氧化钛、硅酸钠、凹凸棒石粘土、山梨糖醇混合均匀加入研磨机内，以 1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，粉碎研细，得混合粉末待用； (2) 将聚酰胺树脂、碳化钛晶须放入混料桶中，升温至80-90°C之间，搅拌半小时，继续 加入丙烯酸二甲氨基乙酯，继续升温至130-160°C，搅拌15-20分钟后倒出，得胶粉； (3) 将混合粉末与胶粉混合均匀，加入单丁基氧化锡80、三乙醇胺、适量水，搅拌均匀， 在80°C下超声振荡1-2小时，然后继续研磨20-30分钟，形成混悬液待用； (4) 将混悬液与改性二氧化硅混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、放入纳 米粉碎机中粉碎即得。
【文档编号】C09C3/08GK104151869SQ201410327954
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2014年7月10日
【发明者】陈国术, 马高峰, 冯新生 申请人:池州市英派科技有限公司