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行业动态

金红石型钛白粉有机表面处理多元醇有机硅
作者:邓先生  来源:原创  发布时间:2015-11-02 11:32:20


金红石型钛白粉有机表面处理多元醇有机硅
1.多元醇类 多元醇类里面,又以具有新戊基结构的短碳链多元醇为代表,这些醇类的性质极其相似。新戊基结构中,含有平面对称的伯羟基,而且由于存在着偕二甲基结构,在β-位置上没有氢原子,使得其具有很高的化学稳定性和热稳定性,同时,使得这几种有机物既可以溶于水中,又可以溶于大部分的有机溶剂。在气流粉碎的时候,以蒸汽为动力,将它们以气态与钛白粉颗粒接触,当冷凝为液态或固态的时候,这些分子可以牢固的吸附在钛白粉的颗粒表面,表现出和溶剂优异的接触性能。因此,它们可以很好地提高颜料的分散性能。目前应用最广的就是新戊二醇、三羟甲基丙烷和三羟甲基乙烷. 其他的一些早期应用较多的聚乙二醇、季戊四醇等由于应用方面的先天不足,正在慢慢退出有机处理的视线。 1.1三羟甲基乙烷(TME) 是一种含有新戊基结构的高性能羟基化合物,具有三个高反应性羟基,它是一种无毒无味,自由流动的白色结晶固体,熔点200~203℃,在水和醇类中均能溶解,溶解度(g/100g溶剂,25℃)分别为:水中140,甲醇中75.2,乙醇中27.9。 由于新戊基结构能提供优异的稳定性,改进抗热、光、水解和氧化的性能, 并具有杰出的耐候性、光泽性和抗化学品性,因此,三羟甲基乙烷被大量的用在 了有机包膜处理上,使得产品具有优良的使用性能,再就是其在使用过程中,能够以多种形式加入,热稳定性好。 世界上主要的生产厂家是美国GEO公司。国外使用的较普遍,国内有少数几家工厂用来生产高档通用级、化纤级等产品。 1.3 新戊二醇(NPG) 新戊二醇是上世纪 80 年代后期我国刚开发的精细化工产品之一。通常为白 色片状结晶性固体,宜潮解吸潮。新戊二醇可以溶于水,也可以溶于冷乙醇、乙 醚、丙酮和溶于热醋酸丁酯、苯、甲苯。良好的溶解性加上新戊二醇具有耐水、 耐化学品、耐候性强等特性,因此被用在了钛白粉的有机表面处理上面。 1.4 季戊四醇(PER) 季戊四醇早期的用途也较广, 包括了在锐钛产品中的应用。 但如前所述, 由于 其对应用性能的提高作用并不是很明显,因此目前很难见到其应用了。 1.5 聚乙二醇(PEG) 由于聚乙二醇既能溶于水,也能溶于很多的有机溶剂,因此,在早期,聚乙二醇被应用于金红石的后 处理,作为有机表面处理剂大量使用。聚乙二醇在正常条件下是很稳定的,但在 120℃或更高温度下能与空气中的氧发生氧化作用,加热至 300℃时产生断裂或 热裂解,而目前后处理气流粉碎的蒸汽温度一般都是 300℃以上,因此,使用聚 乙二醇作为有机表面处理剂很容易引起产品性能的不确定性, 聚乙二醇慢慢在退 出有机表面处理剂的领域。 主要供应商为美国的陶氏化学。国内也有少数厂家在使用该产品。 2.有机硅 硅类有机化学品处理后,赋予颜料憎水性而使其表面低极性化,改善颜料在粉末涂料、无油树脂油墨 和涂料中的分散性,也可提高其它塑料行业的应用性能,但不推荐于水系涂料。比较有代表性的当属聚甲 基硅氧烷,它可以有效的改善钛白粉在油性介质(包括塑料、色母粒等)中的分散性,提高分散效果。 聚甲基硅氧烷也可以用于粉碎助磨剂使用,但不推荐在通用型产品中使用。 目前全球市场上的有机硅主要有道康宁、美国迈图、日本信越、德国瓦克公司生产,当然,国内也有 几家公司生产。