一種具有抗老化效果的表面改性納米二氧化鈦及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有抗老化效果的表面改性納米二氧化鈦，其特征在于，由下列重量份的原料制備制成：納米二氧化鈦85-90、防老劑4010NA1-2、納米鐵礦渣粉末4-6、2，6-二叔丁基對甲酚4.5-5.5、石墨烯2-3、氧化鐵棕1.5-2.5、環(huán)氧鄰苯二甲酸己酯3.5-5、苯丙乳液5-6、維生素C1-2、改性二氧化硅2-3；本發(fā)明通過添加防老劑4010NA、2，6-二叔丁基對甲酚、維生素C、氧化鐵棕等配方，增加了粉體的穩(wěn)定性以及抗老化性，又添加了改性二氧化硅增加了產(chǎn)品的吸附性，通過與高分子聚合物的結(jié)合，提高了納米二氧化鈦與有機(jī)物質(zhì)的相容性，該改性材料可用在工程塑料、涂料等領(lǐng)域,提高材料的力學(xué)性能以及抗老化性能。
【專利說明】一種具有抗老化效果的表面改性納米二氧化鈦及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)填料領(lǐng)域，特別是一種具有抗老化效果的表面改性納米二氧化鈦及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于納米二氧化鈦具有良好的抗紫外線性能、良好的耐候性、耐化學(xué)腐蝕性、耐熱性、光催化性、熱穩(wěn)定性、對人體無害等特征，被廣泛應(yīng)用于顏料如涂料、橡膠、塑料、造紙等行業(yè)，同時還作為光催化劑、光電電池、紫外線屏蔽劑等被廣泛應(yīng)用；未經(jīng)表面處理的納米二氧化鈦表面一般被極性基團(tuán)(如-OH)所包覆，所以納米二氧化鈦容易因極性吸附或吸濕而產(chǎn)生團(tuán)聚，成為帶有若干弱連接界面的尺寸較大的團(tuán)聚體，并且難以分散于有機(jī)溶劑中，從而使其在工業(yè)上的應(yīng)用受到了很大的限制；因此對納米二氧化鈦進(jìn)行表面修飾，提高其在溶劑中的分散性、減少二次團(tuán)聚是非常重要的，因此，在制備二氧化鈦/聚合物納米復(fù)合材料時，先要對納米二氧化鈦粒子進(jìn)行表面改性，其目的就是降低納米二氧化鈦的表面能，改善二氧化鈦的表面性質(zhì)。所以研發(fā)出一種生產(chǎn)高品質(zhì)改性納米二氧化鈦的方法是十分必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的 是提供一種具有抗老化效果的表面改性納米二氧化鈦及其制備方法。
[0004]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下方案實施:
一種具有抗老化效果的表面改性納米二氧化鈦，由下列重量份的原料制備制成:納米二氧化鈦85-90、防老劑401NA 1_2、納米鐵礦渣粉末4_6、2，6_ 二叔丁基對甲酚4.5-5.5、石墨烯2-3、氧化鐵棕1.5-2.5、環(huán)氧鄰苯二甲酸己酯3.5-5、苯丙乳液5_6、維生素C1-2、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、納米麥飯石粉2-4、納米級硅微粉4-6、二縮三丙二醇二丙烯酸酯5-7、1-羥乙基-2-油基咪唑啉1-2、環(huán)烷酸鈷3-4、丙烯酸縮水甘油酯3-5、EDTA 二鈉2_4、水50-60 ;制備方法是首先加入納米二氧化硅、納米麥飯石粉、納米級硅微粉、1-羥乙基-2-油基咪唑啉、水?dāng)嚢杈鶆?，形成懸浮液，?5-60°C下烘干至含水量2-3%，然后立即加入二縮三丙二醇二丙烯酸酯、環(huán)烷酸鈷、丙烯酸縮水甘油酯，加熱至130-150°C，混合攪拌25-35分鐘，冷卻至室溫，然后加入其余剩余成分，1200-1500轉(zhuǎn)/分條件下攪拌1-2小時，在60-70°C下烘干，研磨即得。
[0005]本發(fā)明所述一種具有抗老化效果的表面改性納米二氧化鈦，由以下具體步驟制成:
(I)將納米二氧化鈦、石墨烯、氧化鐵棕混合均勻加入研磨機(jī)內(nèi)，以1500-2000轉(zhuǎn)/分鐘的速度研磨15-20分鐘，得混合粉末待用；(2)將納米鐵礦渣粉末、2，6-二叔丁基對甲酚放入混料筒中，升溫至80-90°C之間，加入防老劑4010NA、環(huán)氧鄰苯二甲酸己酯、苯丙乳液、維生素C，研磨，烘干水分，得膠粉；
(3)將混合粉末與膠粉混合均勻，加入適量水，攪拌均勻，在80°C下超聲振蕩1-2小時，然后繼續(xù)研磨20-30分鐘，形成混懸液待用；
(4)將混懸液與改性二氧化硅混合，800-1000轉(zhuǎn)/分下攪拌10-15分鐘，烘干、放入納米粉碎機(jī)中粉碎即得。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過添加防老劑4010NA、2，6- 二叔丁基對甲酚、維生素C、氧化鐵棕等配方，增加了粉體的穩(wěn)定性以及抗老化性，又添加了改性二氧化硅增加了產(chǎn)品的吸附性，通過與高分子聚合物的結(jié)合，提高了納米二氧化鈦與有機(jī)物質(zhì)的相容性，該改性材料可用在工程塑料、涂料等領(lǐng)域，提高材料的力學(xué)性能以及抗老化性能。
具體實施方案
[0007]下面通過具體實例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0008]一種具有抗老化效果的表面改性納米二氧化鈦，由下列重量份(公斤)的原料制備制成:納米二氧化鈦85、防老劑4010NA 1、納米鐵礦渣粉末4、2，6_ 二叔丁基對甲酚4.5、石墨烯2、氧化鐵棕1.5、環(huán)氧鄰苯二甲酸己酯3.5、苯丙乳液5、維生素Cl、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、納米麥飯石粉2、納米級硅微粉4、二縮三丙二醇二丙烯酸酯5、1_羥乙基-2-油基咪唑啉1、環(huán)烷酸鈷3、丙烯酸縮水甘油酯3、EDTA 二鈉2、水50 ;制備方法是首先加入納米二氧化硅、納米麥飯石粉、納米級硅微粉、1-羥乙基-2-油基咪唑啉、水?dāng)嚢杈鶆颍纬蓱腋∫?，?5-60°C下烘干至含水量2-3%，然后立即加入二縮三丙二醇二丙烯酸酯、環(huán)烷酸鈷、丙烯酸縮水甘油酯，加熱至130-150°C，混合攪拌25-35分鐘，冷卻至室溫，然后加入其余剩余成分，1200-1500轉(zhuǎn)/分條件下攪拌1-2小時，在60-70°C下烘干，研磨即得。
[0009]本發(fā)明所述一種具有抗老化效果的表面改性納米二氧化鈦，由以下具體步驟制成:
(1)將納米二氧化鈦、石墨烯、氧化鐵棕混合均勻加入研磨機(jī)內(nèi)，以1500-2000轉(zhuǎn)/分鐘的速度研磨15-20分鐘，得混合粉末待用；
(2)將納米鐵礦渣粉末、2，6-二叔丁基對甲酚放入混料筒中，升溫至80-90°C之間，加入防老劑4010NA、環(huán)氧鄰苯二甲酸己酯、苯丙乳液、維生素C，研磨，烘干水分，得膠粉；
(3)將混合粉末與膠粉混合均勻，加入適量水，攪拌均勻，在80°C下超聲振蕩1-2小時，然后繼續(xù)研磨20-30分鐘，形成混懸液待用；
(4)將混懸液與改性二氧化硅混合，800-1000轉(zhuǎn)/分下攪拌10-15分鐘，烘干、放入納米粉碎機(jī)中粉碎即得。
[0010]按照本實施例的比例，將未改性的與改性好的納米二氧化鈦加入到涂料中，制成涂料，進(jìn)行涂膜力測試，結(jié)果如下:_
【權(quán)利要求】
1.一種具有抗老化效果的表面改性納米二氧化鈦，其特征在于，由下列重量份的原料制備制成:納米二氧化鈦85-90、防老劑401NA 1_2、納米鐵礦渣粉末4_6、2，6- 二叔丁基對甲酚4.5-5.5、石墨烯2-3、氧化鐵棕1.5-2.5、環(huán)氧鄰苯二甲酸己酯3.5_5、苯丙乳液5_6、維生素C1-2、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、納米麥飯石粉2-4、納米級硅微粉4-6、二縮三丙二醇二丙烯酸酯5-7、1-羥乙基-2-油基咪唑啉1-2、環(huán)烷酸鈷3-4、丙烯酸縮水甘油酯3-5、EDTA 二鈉2_4、水50-60 ;制備方法是首先加入納米二氧化硅、納米麥飯石粉、納米級硅微粉、1-羥乙基-2-油基咪唑啉、水?dāng)嚢杈鶆?，形成懸浮液，?5-60°C下烘干至含水量2-3%，然后立即加入二縮三丙二醇二丙烯酸酯、環(huán)烷酸鈷、丙烯酸縮水甘油酯，加熱至130-150°C，混合攪拌25-35分鐘，冷卻至室溫，然后加入其余剩余成分，1200-1500轉(zhuǎn)/分條件下攪拌1-2小時，在60-70°C下烘干，研磨即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有抗老化效果的表面改性納米二氧化鈦，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將納米二氧化鈦、石墨烯、氧化鐵棕混合均勻加入研磨機(jī)內(nèi)，以1500-2000轉(zhuǎn)/分鐘的速度研磨15-20分鐘，得混合粉末待用； (2)將納米鐵礦渣粉末、2，6-二叔丁基對甲酚放入混料筒中，升溫至80-90°C之間，加入防老劑4010NA、環(huán)氧鄰苯二甲酸己酯、苯丙乳液、維生素C，研磨，烘干水分，得膠粉； (3)將混合粉末與膠粉混合均勻，加入適量水，攪拌均勻，在80°C下超聲振蕩1-2小時，然后繼續(xù)研磨20-30分鐘，形成混懸液待用； (4)將混懸液與改性二氧化硅混合，800-1000轉(zhuǎn)/分下攪拌10-15分鐘，烘干、放入納米粉碎機(jī)中粉碎即得。
【文檔編號】C09C3/12GK104031429SQ201410197785
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】谷嶼 申請人:谷嶼