一种附着力较好的改性纳米二氧化钛及其制备方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410328018.4

申请日:

2014.07.10

公开号:

CN104151870A

公开日:

2014.11.19

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C09C 1/36申请日:20140710|||公开

IPC分类号:

C09C1/36; C09C3/06; C09C3/08; C09C3/10; C09C3/12; C09C3/00

主分类号:

C09C1/36

申请人:

池州市英派科技有限公司

发明人:

陈国术; 马高峰; 冯新生

地址:

247100 安徽省池州市经济技术开发区金安工业园

优先权:

专利代理机构:

安徽合肥华信知识产权代理有限公司 34112

代理人:

方琦

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内容摘要

本发明公开了一种附着力较好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、三乙醇胺5-7、钛酸丁酯5.5-6.6、硅灰石2.5-3.5、云母粉2-3、六钛酸钾晶须4-5、松节油1-2、尿囊素0.8-1.2、山梨醇酯-601-1.5、海藻泥2-3、改性二氧化硅2-3;本发明通过添加钛酸丁酯、硅灰石、云母粉等附着力良好的原料与高分子化合物的有机结合,和涂料混合后表面容易湿润利于分散,大大提高二氧化钛和树脂的附着能力,添加改性二氧化硅增加了产品的稳定性以及吸附性,而且制备方法简单,原料简单易得,方便推广使用。

权利要求书

1.  一种附着力较好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、三乙醇胺5-7、钛酸丁酯5.5-6.6、硅灰石2.5-3.5、云母粉2-3、六钛酸钾晶须4-5、松节油1-2、尿囊素0.8-1.2、山梨醇酯-60 1-1.5、海藻泥2-3、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、硅烷偶联剂kh560 1-2、纳米硫酸钡1-2、丙烯酸-2- 羟基乙脂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℃,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℃下烘干,研磨即得。

2.
  根据权利要求1所述一种附着力较好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、硅灰石、云母粉、海藻泥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)将三乙醇胺、钛酸丁酯放入混料桶中,升温至80-90℃之间,搅拌半小时,继续加入六钛酸钾晶须、松节油,继续升温至130-160℃,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,加入尿囊素、山梨醇酯-60、适量水,搅拌均匀,在80℃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。

说明书

一种附着力较好的改性纳米二氧化钛及其制备方法
技术领域
本发明涉及工业填料领域,特别是一种附着力较好的改性纳米二氧化钛及其制备方法。
背景技术
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
本发明的目的是提供
为了实现本发明的目的,本发明通过以下方案实施:
一种附着力较好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、三乙醇胺5-7、钛酸丁酯5.5-6.6、硅灰石2.5-3.5、云母粉2-3、六钛酸钾晶须4-5、松节油1-2、尿囊素0.8-1.2、山梨醇酯-601-1.5、海藻泥2-3、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、硅烷偶联剂kh5601-2、纳米硫酸钡1-2、丙烯酸-2-羟基乙脂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℃,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℃下烘干,研磨即得。
本发明所述一种附着力较好的改性纳米二氧化钛,由以下具体步骤制成:
(1)将纳米二氧化钛、硅灰石、云母粉、海藻泥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)将三乙醇胺、钛酸丁酯放入混料桶中,升温至80-90℃之间,搅拌半小时,继续加入六钛酸钾晶须、松节油,继续升温至130-160℃,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,加入尿囊素、山梨醇酯-60、适量水,搅拌均匀,在80℃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。
本发明的有益效果是:本发明通过添加钛酸丁酯、硅灰石、云母粉等附着力良好的原料与高分子化合物的有机结合,和涂料混合后表面容易湿润利于分散,大大提高二氧化钛和树脂的附着能力,添加改性二氧化硅增加了产品的稳定性以及吸附性,而且制备方法简单,原料简单易得,方便推广使用。
具体实施方案
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
一种附着力较好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、三乙醇胺5、钛酸丁酯5.5、硅灰石2.5、云母粉2、六钛酸钾晶须4、松节油1、尿囊素0.8、山梨醇酯-601、海藻泥2、改性二氧化硅2;
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kh5601、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℃,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℃下烘干,研磨即得。
本发明所述一种附着力较好的改性纳米二氧化钛,由以下具体步骤制成:
(1)将纳米二氧化钛、硅灰石、云母粉、海藻泥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)将三乙醇胺、钛酸丁酯放入混料桶中,升温至80-90℃之间,搅拌半小时,继续加入六钛酸钾晶须、松节油,继续升温至130-160℃,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,加入尿囊素、山梨醇酯-60、适量水,搅拌均匀,在80℃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。
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:

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1、10申请公布号CN104151870A43申请公布日20141119CN104151870A21申请号201410328018422申请日20140710C09C1/36200601C09C3/06200601C09C3/08200601C09C3/10200601C09C3/12200601C09C3/0020060171申请人池州市英派科技有限公司地址247100安徽省池州市经济技术开发区金安工业园72发明人陈国术马高峰冯新生74专利代理机构安徽合肥华信知识产权代理有限公司34112代理人方琦54发明名称一种附着力较好的改性纳米二氧化钛及其制备方法57摘要本发明公开了一种附着力较好的改性纳。

2、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8590、三乙醇胺57、钛酸丁酯5566、硅灰石2535、云母粉23、六钛酸钾晶须45、松节油12、尿囊素0812、山梨醇酯60115、海藻泥23、改性二氧化硅23;本发明通过添加钛酸丁酯、硅灰石、云母粉等附着力良好的原料与高分子化合物的有机结合,和涂料混合后表面容易湿润利于分散,大大提高二氧化钛和树脂的附着能力,添加改性二氧化硅增加了产品的稳定性以及吸附性,而且制备方法简单,原料简单易得,方便推广使用。51INTCL权利要求书1页说明书2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页10申请公布号CN1。

3、04151870ACN104151870A1/1页21一种附着力较好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8590、三乙醇胺57、钛酸丁酯5566、硅灰石2535、云母粉23、六钛酸钾晶须45、松节油12、尿囊素0812、山梨醇酯60115、海藻泥23、改性二氧化硅23;所述改性二氧化硅由以下重量份的原料制成二氧化硅5560、纳米玉石粉46、白刚玉粉57、硅烷偶联剂KH56012、纳米硫酸钡12、丙烯酸2羟基乙脂34、富马酸二甲酯35、环烷酸钴24、水5060;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。

4、玉粉、丙烯酸2羟基乙脂、富马酸二甲酯,加热至130150,混合搅拌2535分钟,冷却至室温,然后加入其余剩余成分,12001500转/分条件下搅拌12小时,在6070下烘干,研磨即得。2根据权利要求1所述一种附着力较好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、硅灰石、云母粉、海藻泥混合均匀加入研磨机内,以15002000转/分钟的速度研磨1520分钟,粉碎研细,得混合粉末待用;(2)将三乙醇胺、钛酸丁酯放入混料桶中,升温至8090之间,搅拌半小时,继续加入六钛酸钾晶须、松节油,继续升温至130160,搅拌1520分钟后倒出,得胶粉;(3)将混合粉末与胶粉混合均匀,。

5、加入尿囊素、山梨醇酯60、适量水,搅拌均匀,在80下超声振荡12小时,然后继续研磨2030分钟,形成混悬液待用;(4)将混悬液与改性二氧化硅混合,8001000转/分下搅拌1015分钟,烘干、放入纳米粉碎机中粉碎即得。权利要求书CN104151870A1/2页3一种附着力较好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,特别是一种附着力较好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。

6、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0004为了实现本发明的目的,本发明通过以下方案实施0005一种附着力较好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8590、三乙醇胺57、钛酸丁酯5566、硅灰石2535、云母粉23、六钛酸钾晶须45、松节油12、尿。

7、囊素0812、山梨醇酯60115、海藻泥23、改性二氧化硅23;0006所述改性二氧化硅由以下重量份的原料制成二氧化硅5560、纳米玉石粉46、白刚玉粉57、硅烷偶联剂KH56012、纳米硫酸钡12、丙烯酸2羟基乙脂34、富马酸二甲酯35、环烷酸钴24、水5060;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130150,混合搅拌2535分钟,冷却至室温,然后加入其余剩余成分,12001500转/分条件下搅拌12小时,在6070下烘干,研磨即得。0007本发明所述一种附着力较好的改性纳米二氧化。

8、钛,由以下具体步骤制成00081将纳米二氧化钛、硅灰石、云母粉、海藻泥混合均匀加入研磨机内,以15002000转/分钟的速度研磨1520分钟,粉碎研细,得混合粉末待用;00092将三乙醇胺、钛酸丁酯放入混料桶中,升温至8090之间,搅拌半小时,继续加入六钛酸钾晶须、松节油,继续升温至130160,搅拌1520分钟后倒出,得胶粉;00103将混合粉末与胶粉混合均匀,加入尿囊素、山梨醇酯60、适量水,搅拌均匀,在80下超声振荡12小时,然后继续研磨2030分钟,形成混悬液待用;4将混悬液与改性二氧化硅混合,8001000转/分下搅拌1015分钟,烘干、放入纳米粉碎机中粉碎即得。0011本发明的有益。

9、效果是本发明通过添加钛酸丁酯、硅灰石、云母粉等附着力良好的原料与高分子化合物的有机结合,和涂料混合后表面容易湿润利于分散,大大提高二氧化钛和树脂的附着能力,添加改性二氧化硅增加了产品的稳定性以及吸附性,而且制备方法说明书CN104151870A2/2页4简单,原料简单易得,方便推广使用。具体实施方案0012下面通过具体实例对本发明进行详细说明。0013一种附着力较好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、三乙醇胺5、钛酸丁酯55、硅灰石25、云母粉2、六钛酸钾晶须4、松节油1、尿囊素08、山梨醇酯601、海藻泥2、改性二氧化硅2;0014所述改性二氧化硅由以下重量份。

10、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KH5601、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130150,混合搅拌2535分钟,冷却至室温,然后加入其余剩余成分,12001500转/分条件下搅拌12小时,在6070下烘干,研磨即得。0015本发明所述一种附着力较好的改性纳米二氧化钛,由以下具体步骤制成00161将纳米二氧化钛、硅灰石、云母粉、海藻泥混合均匀加入研磨机内,以15002000转/分钟。

11、的速度研磨1520分钟,粉碎研细,得混合粉末待用;00172将三乙醇胺、钛酸丁酯放入混料桶中,升温至8090之间,搅拌半小时,继续加入六钛酸钾晶须、松节油,继续升温至130160,搅拌1520分钟后倒出,得胶粉;00183将混合粉末与胶粉混合均匀,加入尿囊素、山梨醇酯60、适量水,搅拌均匀,在80下超声振荡12小时,然后继续研磨2030分钟,形成混悬液待用;4将混悬液与改性二氧化硅混合,8001000转/分下搅拌1015分钟,烘干、放入纳米粉碎机中粉碎即得。0019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0020说明书CN104151870A。

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