專利名稱：色母粒鈦白粉有機(jī)包膜方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鈦白粉的有機(jī)表面改性方法，更具體說對鈦白粉進(jìn)行有機(jī)包裹，從而提高其 在塑料色母粒生產(chǎn)體系中的耐黃變性和加工方便性(主要是塑化時(shí)間、平衡轉(zhuǎn)矩、平衡溫度 和12min消耗機(jī)械功)的方法。
背景技術(shù)：
鈦白粉作為一種被廣泛使用的高檔白色顏料，除了對二氧化鈦含量、PH值、電阻率、 粒徑大小、水分、金紅石含量等理化指標(biāo)以及對耐候性、消色力、白度、遮蓋力、亮度等顏 料性能指標(biāo)有具體而嚴(yán)格的要求外，后續(xù)加工性能已日益受到生產(chǎn)廠家和用戶的重視。在塑 料色母粒的具體生產(chǎn)中，鈦白粉的顏料性能指標(biāo)和加工性能所占的比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)髙于理化指標(biāo)所 占的比重。要想達(dá)到優(yōu)異的顏料指標(biāo)和加工性能，必須對鈦白粉進(jìn)行有機(jī)包膜處理。
通常的有機(jī)包膜主要采用NPG(新戊二醇)、聚乙二醇、TMP(三羥甲基丙垸)、TME(三羥 甲基乙烷)等各種帶羥基或水解后產(chǎn)生羥基的醇類或垸類有機(jī)物。但這些有機(jī)物都不同程度存 在不耐高溫，容易黃變，加工性能(主要是塑化時(shí)間和平衡溫度)差等問題，用其處理后的 鈦白粉無法用于生產(chǎn)高濃色母粒和耐高溫色母粒。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是提出采用一種特殊的有機(jī)硅材料，對鈦白粉進(jìn)行有機(jī)包膜處理，得到具有高分 散性、耐黃變性和高加工性能的鈦白粉的方法。 我們通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的-
1. 將適量去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的處理槽中，開動(dòng)攪拌。
2. 將計(jì)量的特殊的有機(jī)硅材料加入到處理槽中。
3. 緩慢添加計(jì)量的鈦白粉(鈦白粉為己經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白 粉)，進(jìn)行打漿處理20-30分鐘；
4. 將鈦白粉漿料進(jìn)行烘干，再進(jìn)行氣流粉碎，制得所需的鈦白粉產(chǎn)品。 其中所述的特殊有機(jī)硅材料為粘度為50-1000cst的甲基封端的聚硅氧烷，(其分子式為
(CH3)3SiO[SiO(CH3)2]nSi(CH3)3 ， n =15-50;)羥基封端的聚硅氧烷，(其分子式為 (HO)(CH3)2SiO[SiO(CH3)2]nSi(CH3)2(OH)， n =15-50;)含活性氫的聚硅氧垸(其分子式為 (CH3)3SiO[SiO(H)(CH3)]nSi(CH3)3， n =15-50;)中的一種或幾種的復(fù)配物。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌，緩慢加入1000克的鈦白粉(鈦白粉為已經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉)， 進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦白粉在120 °C的烘箱中烘烤2小時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小
型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得所需的鈦白粉樣品。
實(shí)施例2
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入10克三羥甲基丙垸(TMP)，再緩慢加入1000克的鈦白粉(鈦白粉為已經(jīng)經(jīng)過硅鋁 無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉)，進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦白粉在120。C的烘箱 中烘烤2小時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得所需的鈦白粉樣品。 實(shí)施例3
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入5克粘度為50-1000cst的甲基封端的聚硅氧垸，再緩慢加入1000克的鈦白粉(鈦 白粉為己經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉)，進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦 白粉在120。C的烘箱中烘烤2小時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得 所需的鈦白粉樣品。 實(shí)施例4
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入5克粘度為50-1000cst的羥基封端的聚硅氧烷，再緩慢加入1000克的鈦白粉(鈦 白粉為已經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉)，進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦 白粉在12(TC的烘箱中烘烤2小時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得 所需的鈦白粉樣品。 實(shí)施例5
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入5克粘度為50-1000cst的含活性氫的聚硅氧垸，再緩慢加入1000克的鈦白粉(鈦 白粉為己經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉)，進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦 白粉在12(TC的烘箱中烘烤2小時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得 所需的鈦白粉樣品。 實(shí)施例6
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入3克粘度為50-1000cst的甲基封端的聚硅氧垸和2克含活性氫的聚硅氧烷，再緩 慢加入1000克的鈦白粉(鈦白粉為已經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉)， 進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦白粉在120 °C的烘箱中烘烤2小時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小 型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得所需的鈦白粉樣品。 實(shí)施例7取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入3克粘度為50-1000cst的甲基封端的聚硅氧烷和2克含活性氫的聚硅氧烷，再緩 慢加入1000克的鈦白粉(鈦白粉為己經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉)， 進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦白粉在120 °C的烘箱中烘烤2小時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小 型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得所需的鈦白粉樣品。 實(shí)施例8
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入3克粘度為50-1000cst的羥基封端的聚硅氧烷和2克含活性氫的聚硅氧烷，再緩 慢加入1000克的鈦白粉(鈦白粉為已經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉)， 進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦白粉在120。C的烘箱中烘烤2小時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小 型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得所需的鈦白粉樣品。 實(shí)施例9
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入3克粘度為50-1000cst的甲基封端的聚硅氧垸、1克羥基封端的聚硅氧烷和1克含 活性氫的聚硅氧烷，再緩慢加入1000克的鈦白粉(鈦白粉為已經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的 硫酸法金紅石型鈦白粉)，進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦白粉在120。C的烘箱中烘烤2小 時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得所需的鈦白粉樣品。 實(shí)施例10
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入5克粘度為50-1000cst的甲基封端的聚硅氧垸和5克含活性氫的聚硅氧烷，再緩 慢加入1000克的鈦白粉(鈦白粉為己經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉)， 進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦白粉在120 。C的烘箱中烘烤2小時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小 型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得所需的鈦白粉樣品。 實(shí)施例11
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入5克粘度為50-1000cst的甲基封端的聚硅氧烷和5克含活性氫的聚硅氧垸，再緩 慢加入1000克的鈦白粉(鈦白粉為已經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉)， 進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦白粉在120 。C的烘箱中烘烤2小時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小 型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得所需的鈦白粉樣品。 實(shí)施例12
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入5克粘度為50-1000cst的羥基封端的聚硅氧垸和5克含活性氫的聚硅氧烷，再緩 慢加入1000克的鈦白粉(鈦白粉為已經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉)，進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦白粉在120 °C的烘箱中烘烤2小時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小 型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得所需的鈦白粉樣品。 實(shí)施例13
取300毫升去離子水加入到帶有高速攪拌裝置的2000毫升的玻璃燒杯中，開動(dòng)攪拌， 加入5克粘度為50-1000cst的甲基封端的聚硅氧烷、5克羥基封端的聚硅氧烷和5克含 活性氫的聚硅氧烷，再緩慢加入1000克的鈦白粉(鈦白粉為已經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的 硫酸法金紅石型鈦白粉)，進(jìn)行打漿處理30分鐘；將鈦白粉在120。C的烘箱中烘烤2小 時(shí)，冷卻后將鈦白粉用小型氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得所需的鈦白粉樣品。 性能檢測
把制得的鈦白粉按下述配方進(jìn)行性能的測試。
鈦白粉 70%
增白劑 0.02°/。
分散劑 4%
高壓PE: 26%


1.加工性能圖表
指標(biāo)實(shí)例1 (空白 樣)實(shí)例2 (TMP)實(shí)例3實(shí)例4實(shí)例5實(shí)例6實(shí)例7實(shí)例8實(shí)例9實(shí)例10實(shí)例ii實(shí)例12實(shí)例13
塑化時(shí)間 (min )6.505.705.505.505.605.505.505.505.205.305.205.305.00
平衡溫度 ("C )220oC210oC205。C205oC205。C202oC203oC202oC203oC201oC202oC202oC200oC
平衡轉(zhuǎn)矩 (g'm)1658161015881578159015901589158815801560155815601550
12min消耗 機(jī)械功27.524.522.522.823.022.522.822.823.022.222.022.221.5
2.耐黃變性圖表
將制得的色母粒，在160、 180、 200、 220溫度下分別烘烤5分鐘，觀察其色調(diào)變化。
指標(biāo)實(shí)例1 (空白樣)實(shí)例2 (TMF)實(shí)例3實(shí)例4實(shí)例5實(shí)例6實(shí)例7實(shí)例8實(shí)例9實(shí)例10實(shí)例li實(shí)例12實(shí)例13
抗黃變性 (不變色失光)180oC180oC200oC200oC180oC200。C200oC200oC200oC220oC220oC220oC220oC
由上述的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，采用本發(fā)明的有機(jī)處理方法對鈦白粉進(jìn)行表 面有機(jī)包膜，能夠顯著改善鈦白粉在色母粒生產(chǎn)中的耐黃變性和加工性能。
權(quán)利要求
1、一種色母粒用鈦白粉的有機(jī)包膜處理方法，其特征是先將適量低粘度的3#白礦油加入到帶有高速攪拌裝置的處理槽中，開動(dòng)攪拌。然后將計(jì)量的特殊的有機(jī)硅材料加入到處理槽中。然后緩慢添加計(jì)量的鈦白粉，進(jìn)行打漿處理20-30分鐘。然后將鈦白粉漿料進(jìn)行烘干，冷卻后再使用氣流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，制得所需的鈦白粉產(chǎn)品。
2、 如權(quán)利要求l所述的一種色母粒用鈦白粉的有機(jī)包膜處理方法，其特征是3#白礦油用量為每千克鈦白粉用300毫升。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種色母粒用鈦白粉的有機(jī)包膜處理方法，其特征是有機(jī)硅材料為甲基封端的聚硅氧烷，其分子式為(CH3)3SiO[SiO(CH3)2]nSi(CH3)3， n =15-50;羥基封端的聚硅氧烷，其分子式為(HO)(CH3)2SiO[SiO(CH3)2]nSi(CH3)2(OH)， n =15-50;含活性氫的聚硅氧垸，其分子式為(CH3)3SiO[SiO(H)(CH3)]nSi(CH3)3， n =15-50;中的一種或幾種的混合物。有機(jī)硅材料的用量為0.5%~1%。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種色母粒用鈦白粉的有機(jī)包膜處理方法，其特征是將鈦白粉漿料置于120QC的烘箱中恒溫烘烤2小時(shí)。
5、 如權(quán)利要求1所述的一種色母粒用鈦白粉的有機(jī)包膜處理方法，其特征是氣流粉碎機(jī)可以是壓縮空氣型和蒸汽型。
6、 如權(quán)利要求1所述的一種色母粒用鈦白粉的有機(jī)包膜處理方法，其特征是進(jìn)行有機(jī)包膜處理的鈦白粉是己經(jīng)經(jīng)過硅鋁無機(jī)包膜的硫酸法金紅石型鈦白粉。
全文摘要
本發(fā)明是一種針對制造色母粒用鈦白粉的有機(jī)表面處理方法，其特征是使用一種或多種有機(jī)硅材料復(fù)配物，通過氣流粉碎機(jī)作用于鈦白粉粒子，對鈦白粉進(jìn)行表面處理。能夠顯著改善鈦白粉在制造塑料色母粒過程中的不耐高溫，易黃變，分散性不佳的缺點(diǎn)。本發(fā)明具有操作簡單、制作方便、反應(yīng)條件溫和，無二次污染，成本低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C09C1/36GK101624481SQ200810045510
公開日2010年1月13日 申請日期2008年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月10日
發(fā)明者軍 涂 申請人:道奇威(成都)科技有限公司