阅读说明：本技术 钛白粉有机改性的方法 (Method for organically modifying titanium dioxide ) 是由 刘婵 路瑞芳 吴健春 于 2019-10-29 设计创作，主要内容包括：本发明属于钛白粉改性技术领域,具体涉及一种钛白粉有机改性的方法。针对现有钛白粉有机改性方法对分散性、遮盖力的改善效果不好的问题,本发明提供了一种钛白粉有机改性的方法,步骤如下：a、钛白粉无机包膜的陈化阶段,将含TiO<Sub>2</Sub>的无机包膜浆料的温度稳定在45～65℃,保温搅拌；b、将浆料pH调至6.0～8.8范围内,保温搅拌；c、添加有机处理剂,继续保温搅拌；d、将钛白粉浆料过滤,洗涤；e、将钛白粉滤饼干燥并粉碎,得到有机改性的钛白粉。本发明能够有效改善有机处理剂在钛白粉粒子表面的吸附均匀性和稳定性,进而提高钛白粉的分散性。采用本方法改性获得的钛白粉分散性优良,具有良好的应用和推广价值。(The invention belongs to the technical field of titanium dioxide modification, and particularly relates to a titanium dioxide organic modification method. Aiming at the problem that the existing titanium dioxide organic modification method is poor in improvement effect on dispersibility and covering power, the invention provides a titanium dioxide organic modification method, which comprises the following steps: a. at the aging stage of inorganic coating of titanium dioxide, TiO-containing titanium dioxide is added 2 The temperature of the inorganic coating slurry is stabilized at 45-65 ℃, and the inorganic coating slurry is stirred while being kept warm; b. adjusting the pH value of the slurry to be within the range of 6.0-8.8, and stirring at a constant temperature; c. adding an organic treating agent, and continuing to keep the temperature and stir; d. filtering and washing the titanium dioxide slurry; e. and drying and crushing the titanium dioxide filter cake to obtain the organic modified titanium dioxide. The invention can effectively improve the effect of the organic treating agent on titanium dioxide particlesThe adsorption uniformity and stability of the surface are improved, and the dispersibility of the titanium dioxide is improved. The titanium dioxide modified by the method has excellent dispersibility and good application and popularization values.)

钛白粉有机改性的方法

技术领域

本发明属于钛白粉改性技术领域，具体涉及一种钛白粉有机改性的方法。

背景技术

钛白粉是一种重要的无机白色颜料，广泛地应用于油墨、涂料和塑料等有机化工领域.。在钛白粉的应用过程中，需要先将钛白粉进行表面处理才能使其应用性能达到相应要求。目前，钛白粉的表面处理方式包括无机包膜和有机改性两种。而有机改性的方法一般是在闪蒸干燥或蒸汽汽流粉碎工序中采用物理添加混合的方式加入有机改性剂，该方法存在着钛白粉表面改性不均匀，有机处理剂在钛白粉表面的吸附效果差等缺陷，从而使得钛白粉分散性、遮盖力的改善效果不明显。

对于钛白粉的有机改性，CN106221297A公开了一种提高钛白粉分散性的表面有机处理方法，该方法通过预处理方式来提高钛白粉表面有机处理效果，但该方法先在钛白粉表面引入柠檬酸，再在钛白粉表面的柠檬酸上接枝钛白粉工艺本身所需的有机处理剂，从而完成有机处理。该方法引入了有机成分，难以处理。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：现有钛白粉有机改性方法对分散性、遮盖力的改善效果不好的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案为：提供了一种钛白粉有机改性的方法。该方法包括以下步骤：

a、钛白粉无机包膜的陈化阶段，将含TiO₂无机包膜浆料的温度稳定在45～65℃，保温搅拌；

b、将浆料pH调至6.0～8.8范围内，保温搅拌；

c、添加有机处理剂，继续保温搅拌；

d、将钛白粉浆料过滤，洗涤；

e、将洗涤后的钛白粉滤饼干燥并粉碎，得到有机改性的钛白粉。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤a、b、c中所述的保温温度为45～65℃。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤a、b中所述的搅拌时间为10～60min。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤c中所述的搅拌时间为10～40min。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤c中所述的有机处理剂为有机硅或多元醇。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤c中所述的有机处理剂加量为TiO₂的质量的0.10～1.00％。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤d中所述的过滤采用经纬线数不低于64/13根/cm规格的滤布。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤d中所述洗涤采用脱盐水，脱盐水温度为45～65℃。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤d中所述的脱盐水量为TiO₂的质量的15～25倍。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤e中所述干燥为闪蒸干燥或喷雾干燥中的一种。

本发明的有益效果为：

本发明提供了一种钛白粉有机改性的方法，通过在钛白粉无机改性后，调整浆料的温度和pH到适宜水平再添加有机处理剂，能够有效改善有机处理剂在钛白粉粒子表面的吸附均匀性和稳定性，进而提高钛白粉的分散性。采用本方法改性获得的钛白粉分散性优良(钛白粉的分散性可提高0.25～0.75HG)，具有良好的应用和推广价值。

具体实施方式

本发明提供了一种钛白粉有机改性的方法，包括以下步骤：

a、钛白粉无机包膜的陈化阶段，将含TiO₂无机包膜浆料的温度稳定在45～65℃，保温搅拌；

b、将浆料pH调至6.0～8.8范围内，保温搅拌；

c、添加有机处理剂，继续保温搅拌；

d、将钛白粉浆料过滤，洗涤；

e、将钛白粉滤饼干燥并粉碎，得到有机改性的钛白粉。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤a中的无机包膜浆料是指经二氧化硅、三氧化二铝、氧化锆或五氧化二磷无机包膜后的钛白粉浆料。此处对浆料的成分和含量不做要求。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤a、b、c中所述的保温温度为45～65℃。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤a、b中所述的搅拌时间为10～60min。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤c中所述的搅拌时间为10～40min。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤c中所述的有机处理剂为有机硅或多元醇。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤c中所述的有机处理剂加量为TiO₂的质量的0.10～1.00％。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤d中所述的过滤采用经纬线数不低于64/13根/cm规格的滤布。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤d中所述洗涤采用脱盐水，脱盐水温度为45～65℃。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤d中所述的脱盐水量为TiO₂的质量的15～25倍。

其中，上述钛白粉有机改性的方法中，步骤e中所述干燥为闪蒸干燥或喷雾干燥中的一种。

目前，行业内有机处理剂的添加工艺是在钛白粉干燥后直接把液体有机处理剂加入到钛白粉的固体粉末中，导致有机处理剂添加的均匀性和有效性很差。本发明改变了液体有机处理剂的添加方式，在无机包膜的陈化阶段，控制相应的温度和pH值，向钛白粉浆料中加入有机处理剂，再将浆料过滤、洗涤并干燥。本发明处理方法下，控制温度和pH，能够有效保证有机处理剂本身性质的有效。同时，能够促使钛白粉表面与有机处理剂有效的接枝，有机改性的效果更好，能够显著提高钛白粉的分散性。

下面将通过实施例对本发明的具体实施方式做进一步的解释说明，但不表示将本发明的保护范围限制在实施例所述范围内。

实施例1采用本发明方法对钛白粉进行有机改性

具体操作步骤如下：

钛白粉进行氧化锆和三氧化二铝无机包膜后，将钛白粉浆料温度稳定在65℃，保温搅拌；浆料调节pH＝7.5，保温搅拌；添加占钛白粉重量0.25％的甲基硅油，保温搅拌60min；将钛白粉浆料用采用经纬线数64/13根/cm的滤布进行过滤，并用脱盐水洗涤；将钛白粉滤饼干燥并粉碎。检测到钛白粉的油分散性为6.75HG，遮盖力为93.45％。

实施例2采用本发明方法对钛白粉进行有机改性

钛白粉进行二氧化硅和三氧化二铝无机包膜后，将钛白粉浆料温度稳定在45℃，保温搅拌；浆料调节pH＝6.0，保温搅拌；添加量占钛白粉重量0.35％的三羟甲基丙烷，保温搅拌10min；将钛白粉浆料用采用经纬线数64/13根/cm的滤布进行过滤，并用脱盐水洗涤；将钛白粉滤饼干燥并粉碎。检测到钛白粉的油分散性为6.75HG，遮盖力为93.62％。

实施例3采用本发明方法对钛白粉进行有机改性

钛白粉进行三氧化二铝无机包膜后，将钛白粉浆料温度稳定在55℃，保温搅拌；浆料调节pH＝8.8，保温搅拌；添加占钛白粉重量0.20％的硅油和0.35％的三羟甲基丙烷，保温搅拌30min；将钛白粉浆料用采用经纬线数64/13根/cm的滤布进行过滤，并用脱盐水洗涤；将钛白粉滤饼干燥并粉碎。检测到钛白粉的油分散性为6.50HG，遮盖力为91.55％。

实施例4采用本发明方法对钛白粉进行有机改性

钛白粉进行氧化锆和三氧化二铝无机包膜后，将钛白粉浆料温度稳定在65℃，保温搅拌；浆料调节pH＝7.5，保温搅拌；添加占钛白粉重量0.20％的甲基硅油和0.30％的三羟甲基丙烷，保温搅拌20min；将钛白粉浆料用采用经纬线数64/13根/cm的滤布进行过滤，并用脱盐水洗涤；将钛白粉滤饼干燥并粉碎。检测到钛白粉的油分散性为6.75HG，遮盖力为92.89％。

对比例5采用现有的方法对钛白粉有机改性

将氧化锆和三氧化二铝无机包膜后的钛白粉洗涤并干燥后，将占钛白粉重量0.20％的甲基硅油和0.30％的三羟甲基丙烷加入钛白粉固体中，将钛白粉粉碎。检测到钛白粉的油分散性为6.00HG，遮盖力为85.23％。

由实施例和对比例可知：本发明通过改变有机处理剂的添加方式，同时配合控制温度和pH，能够显著提高钛白粉的分散性，油分散性较现有的传统工艺方法提高0.75HG，水分散性为遮盖力提高了7.76％。钛白粉的分散性和遮盖力明显提高。