[发明专利]一种提高锐钛型钛白粉疏水性的有机表面改性方法

说明书

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-OH)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：

1)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：

1)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。

以上所述的有机硅材料是粘度为1-500cst的，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：C_mH_2m+1 Si(OC_nH2_n+1)₃ m＝1-15 n＝1-4

端甲基含氢聚硅氧烷：(CH₃)₃SiO[SiO(H)(CH₃)]_nSi(CH₃)₃ n＝15-50

端羟基含氢聚硅氧烷：HO(CH₃)₂SiO[SiO(H)(CH₃)]_nSi(CH₃)₂OH n＝10-30

具体实施方式

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：