一種干法制備硅處理鈦白粉的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化妝品彩妝技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種干法制備硅處理鈦白粉的方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鈦白粉，學名二氧化鈦(Ti02)，是一種無機白色顏料，具有優(yōu)異的光散射能力、高 消色力和遮蓋力等性能，廣泛應(yīng)用于涂料、油漆、塑料、造紙、化妝品及醫(yī)藥工業(yè)中。但是，二 氧化鈦也存在著與生倶來的缺陷:一是光化學活性不穩(wěn)定，在日光照射下，其晶格上的氧離 子會失去兩個電子變?yōu)檠踉?，而此新生態(tài)氧原子具有極強的活性，會造成涂膜中有機物 質(zhì)氧化，使高分子有機物發(fā)生斷裂、降解，最終使涂膜粉化、失光、泛黃變色，導(dǎo)致耐候性降 低；二、晶格缺陷，其粒子表面存在許多光活化點，在微量雜質(zhì)存在的情況下會引發(fā)自由基 鍵反應(yīng)，從而破壞涂膜等有機介質(zhì);三，二氧化鈦本身是親水性物質(zhì)，在有機介質(zhì)中分散性 差，會造成涂料浮色、絮凝沉淀、發(fā)花等現(xiàn)象，對其應(yīng)用造成很大困難。綜上所述，必須通過 表面處理改善其粒子的表面化學性質(zhì)，提高其應(yīng)用性能。
[0003] 目前，對于粉體材料的表面改性方法還沒有十分明確的分類方法。如果按照處理 過程中改性劑和顆粒存在狀態(tài)來分類的話，可以分為干法改性、濕法改性和氣相法改性三 類。
[0004] 濕法改性是指在一定濃度的改性劑水溶液或有機溶液中，一定的溫度和攪拌分散 條件下，通過粉體表面的物理或化學作用使改性劑分子吸附于粉體顆粒表面，達到對其表 面表面改性處理的方法。該法改性完全，效果好且穩(wěn)定。但是采用此方法改性后的粉體若要 在干態(tài)下使用，就需要進行干燥處理，工藝復(fù)雜，成本較高。
[0005] 氣相法改性是指將改性劑汽化后與固體顆粒表面接觸，在其表面發(fā)生化學反應(yīng)或 物理結(jié)合，從而吸附在表面，達到對顆粒表面改性處理的方法。由于此法中要將改性劑汽 化，一般局限于一些分子量低、沸點低的改性劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種干法制備硅處理鈦白粉的方法，該方法簡單靈活， 適應(yīng)面廣，工藝簡單，成本低，改性后可直接得到產(chǎn)品，易于連續(xù)化以及自動化。
[0007] 為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：
[0008] -種干法制備硅處理鈦白粉的方法，包括如下制備步驟，
[0009] 1)向攪拌罐中投入占總投料質(zhì)量94 %~97 %的二氧化鈦；
[0010] 2)攪拌罐內(nèi)維持真空0.03~0.07MPa，攪拌速度100~300rpm，粉碎速度300~ 800rpm，緩慢噴入三乙氧基辛基硅烷，耗時為5~10分鐘，所述三乙氧基辛基硅烷占總投料 質(zhì)量的3%~6%;
[0011] 3)噴入三乙氧基辛基硅烷完畢后，攪拌罐內(nèi)維持真空0.03~0.07MPa，攪拌速度 100~300rpm，粉碎速度300~800rpm，繼續(xù)攬摔3~10分鐘；
[0012] 4)變換攪拌罐內(nèi)的操作環(huán)境，真空0.03~0.07MPa，攪拌速度300~600rpm，粉碎速 度300~800rpm，攬摔10~30分鐘；
[0013] 5)停止攪拌，開蓋取樣檢測，粉體懸浮在水中2小時不下沉，pH值處于5~9時，判定 合格，進行除味處理，即得到硅處理鈦白粉。
[0014]優(yōu)選的，所述步驟5)中，在變換攪拌罐內(nèi)的操作環(huán)境之前，先停止攪拌，打開混粉 機上蓋，刮壁。
[0015] 優(yōu)選的，所述步驟6)中，除味處理中，攪拌罐內(nèi)的溫度為90~120°C，真空0.03~ 0.07MPa，攪拌速度100~300rpm，粉碎速度300~800rpm，除味1~3小時后，降溫至室溫，得 到所述硅處理鈦白粉。
[0016] 優(yōu)選的，所述步驟2)中，攪拌罐內(nèi)維持真空0.065MPa，攪拌速度120rpm，粉碎速度 300rpm，緩慢噴入三乙氧基辛基硅烷，耗時為5分鐘。
[0017] 優(yōu)選的，所述步驟3)中，攪拌罐內(nèi)維持真空0.065MPa，攪拌速度300rpm，粉碎速度 300rpm，繼續(xù)攪拌5分鐘。
[0018]本發(fā)明還提供了如上所述的干法制備硅處理鈦白粉的方法制備的鈦白粉在涂料、 油墨、化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用。
[0019] 相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的干法制備硅處理鈦白粉的方法，具有以下優(yōu)勢:本 發(fā)明是將二氧化鈦直接置于表面改性設(shè)備中分散，然后通過噴灑改性劑，在一定溫度和攪 拌分散條件下使顆粒表面通過化學鍵結(jié)合改性劑分子，達到對粉體顆粒表面改性處理的方 法。本發(fā)明具有流程短、操作簡便、工藝簡單、成本低、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點，且易于連續(xù)化、 自動化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0020] 構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：
[0021] 圖1為本發(fā)明實施例所述的工藝反應(yīng)原理圖；
【具體實施方式】
[0022]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相 互組合。下面結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0023]本發(fā)明所使用的設(shè)備為HENSCEL MIXER 1000L。是根據(jù)粉體包覆特點設(shè)計的，具有 混合，包覆，粉碎及滅菌為一體的，該設(shè)備可根據(jù)客戶對細度不同的要求，通過對設(shè)備內(nèi)粉 碎機參數(shù)調(diào)整，可達到客戶對粉體細度的要求。而且該設(shè)備在混合、包覆以及粉碎過程中不 會產(chǎn)生粉塵，從而有效地減少了粉塵對操作人員的危害。
[0024] 實施例一
[0025] 一種干法制備硅處理鈦白粉的方法，包括如下制備步驟，
[0026] A.向混粉機攪拌罐中投入總投料量97kg二氧化鈦。
[0027] B.向混粉機油罐中投入3kg三乙氧基辛基硅烷。
[0028] C.攪拌罐內(nèi)維持真空0.03MPa，攪拌速度120rpm，粉碎速度300rpm，緩慢噴入三乙 氧基辛基硅烷，耗時為5分鐘。
[0029] D.噴油完畢，維持真空0.03MP，攪拌速度300rpm，粉碎速度300rpm，繼續(xù)攪拌5分 鐘。
[0030] E.停止攪拌，打開混粉機上蓋，刮壁。
[0031] F.蓋上上蓋，真空0.03MPa，攪拌速度300rpm，粉碎速度300rpm，高速攪拌25分鐘。 [0032] G.停止攪拌，開蓋取樣檢測，pH值6.5