CN104031427B - 一种具有环保作用的改性纳米二氧化钛及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有环保作用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、麦饭石粉2-4、聚氯乙烯4.5-6、纳米刚玉粉2-3、壳聚糖1-2、硅溶胶5-6、玉石粉2-3、聚氨酯预聚体4.5-5.5、棕榈油1-2、改性二氧化硅2-3；本发明方法简单，易行，通过添加安全环保的麦饭石、纳米刚玉粉、玉石粉等配合安全无毒的高分子聚合物，所制备的改性纳米二氧化钛具有较高的活性以及相容性，对空气中的有害物质具有较高的降解率，可应用于涂料、油墨的制备，具有较好的环保功能。
Description
技术领域
本发明涉及工业填料领域，特别是一种具有环保作用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；随着现代工业的飞速发展，室外大气的环境污染已成为世界各国亟待解决的问题。另外，由于人们的物质水平的不断提高，入住新居装修的高档化而带来的室内有害气体的严重污染，也越来越引起重视。纳米二氧化钛由于独特的光催化特性，在空气净化处理中有着十分广泛的应用前景。本发明的目的在于克服现有技术的诸多不足之处，提供一种工艺简单、成本低廉，环保的纳米二氧化钛的制备方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有环保作用的改性纳米二氧化钛及其制备方法。及其制备方法。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：
一种具有环保作用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、麦饭石粉2-4、聚氯乙烯4.5-6、纳米刚玉粉2-3、壳聚糖1-2、硅溶胶5-6、玉石粉2-3、聚氨酯预聚体4.5-5.5、棕榈油1-2、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、纳米麦饭石粉2-4、纳米级硅微粉4-6、二缩三丙二醇二丙烯酸酯5-7、1-羟乙基-2-油基咪唑啉1-2、环烷酸钴3-4、丙烯酸缩水甘油酯3-5、EDTA二钠2-4、水50-60；制备方法是首先加入纳米二氧化硅、纳米麦饭石粉、纳米级硅微粉、1-羟乙基-2-油基咪唑啉、水搅拌均匀，形成悬浮液，在55-60℃下烘干至含水量2-3%，然后立即加入二缩三丙二醇二丙烯酸酯、环烷酸钴、丙烯酸缩水甘油酯，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。
本发明所述一种具有环保作用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、麦饭石粉、纳米刚玉粉、壳聚糖、玉石粉、棕榈油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，得混合粉末待用；
（2）将聚氯乙烯放入混料筒中，加热至熔融状态，继续加入硅溶胶、聚氨酯预聚体，搅拌15-20分钟后倒出，冷却后粉碎得胶粉；
（3）将混合粉末与胶粉混合均匀，加入适量水，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：本发明方法简单，易行，通过添加安全环保的麦饭石、纳米刚玉粉、玉石粉等配合安全无毒的物质，所制备的改性纳米二氧化钛具有较高的活性以及相容性，对空气中的有害物质具有较高的降解率，可应用于涂料、油墨的制备，具有较好的环保功能。
具体实施方案
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
一种具有环保作用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、麦饭石粉2、聚氯乙烯4.5、纳米刚玉粉2、壳聚糖1、硅溶胶5、玉石粉2、聚氨酯预聚体4.5、棕榈油1、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、纳米麦饭石粉2、纳米级硅微粉4、二缩三丙二醇二丙烯酸酯5、1-羟乙基-2-油基咪唑啉1、环烷酸钴3、丙烯酸缩水甘油酯3、EDTA二钠2、水50；制备方法是首先加入纳米二氧化硅、纳米麦饭石粉、纳米级硅微粉、1-羟乙基-2-油基咪唑啉、水搅拌均匀，形成悬浮液，在55-60℃下烘干至含水量2-3%，然后立即加入二缩三丙二醇二丙烯酸酯、环烷酸钴、丙烯酸缩水甘油酯，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。
本发明所述一种具有环保作用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、麦饭石粉、纳米刚玉粉、壳聚糖、玉石粉、棕榈油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，得混合粉末待用；
（2）将聚氯乙烯放入混料筒中，加热至熔融状态，继续加入硅溶胶、聚氨酯预聚体，搅拌15-20分钟后倒出，冷却后粉碎得胶粉；
（3）将混合粉末与胶粉混合均匀，加入适量水，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。
本实施例得到的改性纳米二氧化钛的比表面积明显增加
| 样品 | 原纳米二氧化钛 | 改性纳米二氧化钛 |
| 比表面积/ m2/g | 80-200 | 140-260 |
Claims (2)
1.一种具有环保作用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、麦饭石粉2-4、聚氯乙烯4.5-6、纳米刚玉粉2-3、壳聚糖1-2、硅溶胶5-6、玉石粉2-3、聚氨酯预聚体4.5-5.5、棕榈油1-2、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、纳米麦饭石粉2-4、纳米级硅微粉4-6、二缩三丙二醇二丙烯酸酯5-7、1-羟乙基-2-油基咪唑啉1-2、环烷酸钴3-4、丙烯酸缩水甘油酯3-5、EDTA二钠2-4、水50-60；制备方法是首先加入纳米二氧化硅、纳米麦饭石粉、纳米级硅微粉、1-羟乙基-2-油基咪唑啉、水搅拌均匀，形成悬浮液，在55-60℃下烘干至含水量2-3%，然后立即加入二缩三丙二醇二丙烯酸酯、环烷酸钴、丙烯酸缩水甘油酯，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所述一种具有环保作用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、麦饭石粉、纳米刚玉粉、壳聚糖、玉石粉、棕榈油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，得混合粉末待用；
（2）将聚氯乙烯放入混料筒中，加热至熔融状态，继续加入硅溶胶、聚氨酯预聚体，搅拌15-20分钟后倒出，冷却后粉碎得胶粉；
（3）将混合粉末与胶粉混合均匀，加入适量水，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；
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