塑料薄膜用钛白粉的有机表面处理
钛白粉在高分子材料中的应用
钛白粉在高分子材料中的应用钛白粉是一种白色无机颜料，具有高度的光学性能和化学稳定性。
它广泛应用于涂料、塑料、造纸、化妆品等领域。
其中，钛白粉在高分子材料中的应用越来越受到人们的关注。
本文将对钛白粉在高分子材料中的应用作一深入探讨。
1.钛白粉在塑料制品中的应用塑料制品在日常生活中随处可见。
钛白粉是一种常见的填充剂，能够改善塑料制品的力学性能和外观质量。
对于普通的聚丙烯、聚乙烯等聚合物，添加10%~20%的钛白粉能够显著提高其韧性和抗冲击性能。
此外，钛白粉还能增强塑料的光泽度和白度，进一步提升塑料制品的视觉效果。
因此，钛白粉被广泛应用于塑料制品的生产中，如家居塑料制品、汽车零部件等。
2.钛白粉在涂料中的应用涂料是一种常见的表面处理材料，广泛应用于建筑、汽车、船舶等领域。
钛白粉是常见的涂料填料之一，它不仅能够提高涂料的覆盖性和遮盖性，还能改善其耐候性和耐久性。
在建筑涂料中，添加适量的钛白粉可以使墙面具有更好的光泽度和观感效果。
在汽车涂料中，钛白粉能够增强涂层的光泽和耐腐蚀性。
因此，钛白粉在涂料中的应用非常广泛，已经成为了涂料行业中不可或缺的材料。
3.钛白粉在塑料膜中的应用随着人们对塑料膜质量的要求越来越高，钛白粉在塑料膜中的应用也越来越受到人们的重视。
钛白粉在塑料膜中的应用主要是为了增加塑料膜的光泽度和透明度。
例如，在食品包装材料中，添加适量的钛白粉可以使塑料膜表面呈现出更好的光泽和亮度，提升产品的视觉效果。
此外，钛白粉还能改善塑料膜的机械性能和耐腐蚀性能，延长其使用寿命。
4.新型材料领域中的应用随着科技的不断发展和新材料的涌现，钛白粉在新型材料领域中的应用也越来越广泛。
例如，钛白粉被应用于纳米复合材料领域中，用于提高材料的光学性能和稳定性。
此外，钛白粉还被应用于电子材料、生化材料、医疗材料等领域中。
总之，随着钛白粉在高分子材料中的广泛应用，人们对其性能和质量的要求越来越高。
在使用钛白粉的过程中，需要根据所使用的材料、工艺和应用领域等因素进行合理的选择和控制。
钛白粉应用于塑料的原理
钛白粉应用于塑料的原理1. 引言钛白粉是一种重要的白色无机颜料，广泛应用于各个领域。
其中，应用于塑料制品中，能够提供优异的白度、遮盖性和抗紫外线能力。
本文将对钛白粉应用于塑料的原理进行介绍。
2. 塑料中的白色颜料在许多塑料制品中，白色是常见的颜色选择。
为了获得白色塑料制品，通常需要添加白色颜料。
而钛白粉是一种常用的白色颜料，在塑料制品中得到广泛应用。
3. 钛白粉的化学性质钛白粉的化学式为TiO2，是一种无色的固体物质。
它具有高度的光敏性，可以在紫外光的照射下发生光化学反应，生成活性氧物种。
这是钛白粉在塑料中发挥作用的基础。
4. 钛白粉的作用机制钛白粉在塑料中的主要作用是增加白度和遮盖性。
具体来说，钛白粉能够散射和吸收周围光线，并将其反射出来，使塑料制品呈现出白色。
同时，钛白粉还能够吸收紫外线，起到保护塑料制品的作用。
5. 钛白粉的分散性为了确保钛白粉能够充分发挥作用，必须将其均匀地分散在塑料基体中。
一种常用的方法是在制造塑料制品时，将钛白粉与塑料原料进行混合，形成均匀的混合物。
另外，还可以采用表面改性的钛白粉，改善其分散性。
6. 钛白粉的添加量钛白粉的添加量对于塑料制品的白度和遮盖性有重要影响。
一般来说，添加量越多，白度越高，遮盖性越好。
但过多的添加量可能会导致塑料制品的物理性能下降，因此需要在添加量与性能之间进行平衡。
7. 钛白粉的选择在选择适合的钛白粉时，需要考虑以下因素： - 颜料颜色：钛白粉有不同的颜色品种可供选择，根据塑料制品的要求选择合适的颜色。
- 颗粒大小：颗粒大小会影响钛白粉的光散射效果和分散性，需根据塑料制品的要求选择合适的颗粒大小。
- 颗粒形状：颗粒形状对于钛白粉的覆盖性和光散射效果也有影响。
常见的颗粒形状包括球形、棒状和片状等。
8. 钛白粉应用案例钛白粉广泛应用于各种塑料制品中，例如： - 塑料薄膜：钛白粉能够提供优异的遮盖性和抗紫外线能力，使薄膜具有较高的白度和耐候性。
钛白粉有机表面处理方法
钛白粉有机表面处理方法
钛白粉的有机表面处理方法主要有硅烷偶联剂处理、铝表面处理和有机润湿剂处理。
硅烷偶联剂处理的目的是改善钛白粉与有机物的相容性。
其分子结构中包含硅元素，可以在颗粒表面形成硅氧化物层，从而提高钛白粉的分散性和在有机基质中的分散性。
铝表面处理则是通过表面涂覆铝化合物，改善钛白粉的分散性和稳定性。
这种处理有助于提高钛白粉在涂料和塑料中的抗沉淀性。
有机润湿剂处理则可以提高钛白粉与有机基质的相容性，增加其在涂料或塑料中的分散性。
以上信息仅供参考，如有需要，建议咨询相关行业专家或查阅行业资料。
钛白粉在塑料中的应用
分为热塑性 塑料和 热同性 塑料
热 塑 性 塑料 分 子 结 构 都 是 线型 结
２ ． ２塑料 的成 分
最常用的是邻苯二 甲酸酯类 。例如生产
我们通常所 用的塑料并不是一种 纯 聚氯 乙烯 塑料时 ，若加入较多 的增塑剂
构 ，在受 热时发生软化或熔化 ，可塑制 物质 ，它是 由许多材料配制而成 的。其 便 可得 到软质聚氯 乙烯塑料 ，若不加 或 成一定 的形状 ，冷却后又变硬 。在 受热 中高 分子 聚合物 （ 或称合成 树脂 ） 是塑 少 加增 塑剂 （ 用 量 ＜１ ０ ％） ，则 得硬 质
投人生产 的塑料大约有三百 多种。塑料 加工成型容易等特点 ， 广泛应用于汽车 、 性 ，降低脆性 ，使塑料易于加工成型 。 的分类方法较多 ，常用 的有 两种。 电器 、化工 、机 械、仪器 、仪表等工业 ， 增 塑剂一般是能与树脂混溶 ，无毒 、无
对光 、 热稳定的高沸点有机化合物 ， ２ ． １ ． １ 根 据塑 料 受热 后 的性 质 不 同 也应用于宇宙航行 、火箭、导弹等方面 。 臭，
热 固 性 塑料 的分 子 结 构 是体 型 结 在塑料 中的含 量一般在 ４ ０ ％～１ ０ ０ ％。
构 ，在受 热时也发生软化 ，可以塑制成 由于含量大 ，而且 树脂的性质常常决定 不 同 的使 用 要 求 。
一
定 的形状 ，但受热到一定 的程度 或加
了塑料 的性质 ，所 以人们常把树脂看成 ２ ． ３钛 白粉 在塑 料 中的作 用 二氧化钛在塑料 中起到 的是消光 和
杂质 中分离 出来—— 水解硫酸氧钛 以形 面 ，以降低光化学 活性 ，提高耐候性 。 有机 包膜 ：在钛 白粉浆液 中添加有 机 处理 剂 ，以物理吸 附和化学 吸附两种
国外金红石型钛白粉有机表面处理概况
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
图 1TME
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
有
CR-60-2
氯化法
多元醇
CR-90
氯化法
无
CR-90-2
氯化法
多元醇
CR-95
氯化法
多元醇
注 1.上表所有的数据均来自石原官方网站及产品手册。
主要应用领域 涂料/油墨 涂料/油墨 涂料 油墨
塑料 塑料/涂料
涂料
3.3 原美礼联公司钛白粉有机表面处理概况
牌号
生产工艺
有机处理
Tiona 188
氯化法
世界上的主要生产厂家为瑞典帕斯托、德国朗盛，还有日本三菱、美国塞拉尼斯等等。国内有部分厂 家在使用该产品。
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。
理念等各个层面的原因，国内产品的质量差距并不是很大；并且，由于涌现出了很多以金红石半成品为原 料的后处理加工厂，产品的质量无法真正体现出独有特色。新上各家工厂为了争夺需求增速小于产量增速 而带来的市场容量不足的局面，纷纷采用有机表面处理来提高产品的应用性能，或者是通过有机表面处理 弥补产品的先天不足。同时，为了体现特色，各家工厂，对钛白粉的有机表面处理剂也提出了不同的、更 多更细的要求。本文收集整理了世界上主要钛白粉厂商生产的钛白粉牌号、性能以及这些产品所用的有机 处理剂，希望对国内的钛白生产起一个参考的作用。
纳米钛白粉的应用及有机包膜处理
纳米钛白粉的应用及有机包膜处理0 前言钛白粉作为一种被普遍使用的高档白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、橡胶、油墨、纸张、化纤、陶瓷、日化、医药、食品等行业。
而纳米材料是当今新材料研究中最富有活力的，对未来社会经济发展有着十分重要影响的研究领域。
纳米钛白粉作为其中重要的一员，近年来一直是国内外竞相研究开发的热门课题，其制法日趋完善，应用领域也日益扩大。
纳米钛白自20世纪80年代问世以来，因其颗粒细小、比表面积大而具有常规材料所不具备的特殊效应，如量子效应、隧道效应、独特的颜色效应，以及光催化作用及紫外屏蔽等功能，在功能性涂料、汽车、化妆品、卫生保健、废水处理、环保等方面显示出广阔的应用前景，应用研究极其活跃。
国内目前有江苏河海纳米和攀钢研究院等几家较大的纳米钛白粉生产企业，纳米钛白粉的生产技术走在了前沿。
1 纳米钛白粉的特殊性由于纳米钛白粉的特殊的晶体结构，决定了其特殊的性质，纳米材料是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度范围(1～100 nm)或由他们作为基本单元构成的材料。
(1)表面与界面效应这是指纳米晶体粒子表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质上的巨大变化。
例如粒子直径为10 nm时，微粒包含4 000个原子，表面原子占40％；粒子直径为1 nm时，微粒包含有30个原子，表面原子占99%。
主要原因就在于直径减少，表面原子数量增多。
再例如，粒子直径为10 nm和5 nm时，比表面积分别为90 m2／g和180 m2／g。
如此高的比表面积会出现一些极为奇特的现象，如金属纳米粒子在空中会燃烧，无机纳米粒子会吸附气体等等。
(2)小尺寸效应当纳米微粒尺寸与光波波长，传导电子的德布罗意波长及超导态的相干长度、透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，它的周期性边界被破坏，从而使其声、光、电、磁，热力学等性能呈现出“新奇”的现象。
例如，铜颗粒达到纳米尺寸时就变得不能导电；绝缘的二氧化硅颗粒在20 nm时却开始导电。
钛白粉基础知识及应用
目 录
1
2 3
钛白粉基础知识
钛白粉的表面处理
钛白粉在涂料中的应用
4
钛白粉在塑料中的应用
1、钛白粉基础知识
钛白粉
学名：二氧化钛 英文名：Titanium Dioxide 分子式：TiO2
晶型
锐钛型（A）——结构较松散 金红石型（R）——结构致密 板钛型
耐候性 设备水平、技术水平 其他
4、钛白粉在塑料中的应用
塑料及塑料制品生产系统的全过程
树脂 助剂
混配
塑料
成型
加工
塑料制品
4、钛白粉在塑料中的应用
塑料的分类 按组成塑料的树脂分类
• PE、PP、PVC、PS、PC、PU、ABS、PF
按塑料受热后的可塑性变化
• 热塑性塑料 • 通用塑料 • 通用性塑料 • • • • • • 热固性塑料 通用工程塑料 功能性塑料 特种工程塑料
按塑料的实用领域分类
按塑料的特性分类
按塑料适用的成型方法分类
模压用塑料 层压用塑料 注塑、挤出、吹塑用塑料 浇铸用塑料 反应注塑用塑料 发泡用塑料
4、钛白粉在塑料中的应用
塑料组分的表示
PHR
• 以树脂的质量作为100份，其他助剂都相对地以质量分数表示， 通常称为基本配方或质量配方（用PHR表示）
2、钛白粉的表面处理
钛白粉牌号及对应的表面处理物
•TR92、TR81、CR-828、Tiona 595
氧化锆/氧化铝
有机处理
• R996、R248、SR2377、ZR-969、 2196
氧化硅/氧化铝
• R902+、R706、Tiona 696、CR826、 R105 • SR-237、SR-2400、ZR-940+、R818 • R-900、R101、R103、R104、R-FC5、 TR28、RCL69、TR52、RDI-S • SR-230、R108
粉末涂料用钛白粉的有机包膜技术方案
粉末涂料用钛白粉的有机包膜技术方案
道奇威(成都)科技有限公司 章斌 （610015）
( 如羟基 ) ，在钛白粉表面生成位阻官能团，阻止钛白粉颗粒相互靠近料对钛白粉的耐热性主要基于以下三点的考虑： 钛白粉在粉末涂料生产过程中的熔融混合工序需 要在 180 度以上的 环境下进行。 钛白粉在粉末涂料在固化工序中在必须能耐受至 少 210 ℃，持续大约 1 2 到 15 分钟的涂层加热熔融流平干燥过程。 在某些终端消费品表面（烤肉架，炉具等）的粉 末涂料也要耐受极高 的温度。 钛白粉由于晶格缺陷，高温时容易因变色。这一点，在锐钛型钛白粉 上表现尤为明显。合适的有机薄膜可以明显改善钛白粉的耐温性能。 传统的有机包膜剂（如 TMP,TEP,PEG ）由于其本身不耐高温，高温环 境下容易发生黄变和分解，固化时容易释放出小分子物质，导致涂层产生 针孔或鱼眼等弊病。因此传统的有机包膜剂不适合用于粉末涂料用途的钛 白粉有机包膜。建议选择一些含适当长度脂肪链的偶联剂来处理钛白粉。 这类偶联剂与钛白粉反应后，其分解温度超过 300 度， 270 度以内不会发 生颜色变化，即不会发生黄变。这类有机处理剂还可以参与粉末涂料的固 化反应，进一步提高涂层的耐热性。 、 2 . 3 可 电离性 由于粉末涂料在喷涂时需要在高压静电环境下进行电离，带上负电离 子，才能顺利到达和吸附在作为正极的工件上。因此，粉末涂料的电阻率 非常重要。电阻率低，则粉末涂料容易电离，粉末涂料的上粉率就高，回 收粉就少，粉末的利用率就高。这样，涂装的速度就快，而且生产成本也 低。作为粉末涂料中最重要的颜填料，钛白粉的可电离性，对上粉率有非 常明显的影响。 钛白粉为离子型晶体结构，不管是锐钛型还是金红石型钛白粉，其可 电离性都很好。对于金红石型钛白粉，即使经过了硅铝锆等无机包膜处理， 也不会对钛白粉的电离性带来大的负面影响。但是有机包膜剂却会对钛白 粉的可电离性造成影响。一般来说，分子量大，极性低的有机包膜剂对钛 白粉的可电离性影响较大，而分子量小，极性大的有机包膜剂对钛白粉的 可电离性影响较小。可电离性的大小直接影响静电粉末喷涂的上粉率。 从理论上讲，作为静电粉末喷涂的粉末涂料用的钛白粉，不作有机包 膜时其可电离性最好，但是如果不作有机包膜处理，又无法解决分散性 和 熔融流动性等问题。作为折衷，建议选择有一定极性的小分子量的硅烷偶 联剂作为有机包膜处理剂。这种有机硅处理剂既可以解决分散性和流平性
钛白粉改性剂提升塑料粉哪些性能
钛白粉改性剂提升塑料粉哪些性能
钛白粉用在塑料制品中，不仅提高塑料遮盖力、消色力及颜料性能外，还能提高塑料制品的耐热、耐光、耐候性能，使塑料制品免受UV光的侵袭，改善塑料制品的机械性能和电性能。
但是普通型塑料用钛白粉一般不经过表面改性处理，因为采用常规的水合氧化铝这类无机物包膜
的钛白粉，在相对湿度60%时，其吸附平衡水在1%左右，当塑料在高温挤出加工时，水分蒸发会导
致光滑的塑料表面出现气孔。
因此钛白粉一般都要经过有机表面粉体改性剂处理，因为塑料用钛白粉与涂料用钛白粉不同，前者是在低极性的树脂中，通过剪切力加工混合，有机表面粉体改性剂处理后的钛白粉，在适当的机械剪切力下，就能比较好地分散，防止挤出塑料以后出现气泡或者白点。
1.塑料制品对粉体改性剂改性后的钛白粉质量要求是：
（1）遮盖力：遮盖力好的钛白，生产出来的塑料制品更轻更薄；
（2）白度：决定浅色或白色塑料制品的外观；
（3）分散性：影响塑料制品生产成本，分散不好的钛白在塑料制品中会影响制品的光滑度和光亮度；（4）耐候性：室外使用的塑料制品以及塑料门窗等必须保证钛白的耐候性能。
综上所述，钛白粉虽然广泛应用于塑料制品行业，但是未改性的钛白粉不能提升塑料制品各项性能，因此现在大多数的钛白粉需要经过改性以后，提升塑料制品的遮盖率，白度，分散性及耐候性等。
钛白粉包膜工艺(一)
钛白粉包膜工艺(一)钛白粉包膜工艺1. 介绍•钛白粉包膜工艺是一种常用的工艺技术，用于改善钛白粉的稳定性和使用效果。
•本文将介绍钛白粉包膜工艺的原理、应用和优势。
2. 原理•钛白粉包膜工艺是在钛白粉颗粒表面形成一层稳定的包膜。
•包膜可以保护钛白粉免受外界环境的影响，延长其使用寿命。
•包膜还可以改变钛白粉的表面特性，提高其分散性和遮盖力。
3. 应用•钛白粉包膜工艺广泛应用于涂料、塑料、橡胶和纸张等行业。
•在涂料工业中，包膜后的钛白粉具有较高的白度和遮盖力，使涂料更具吸引力。
•在塑料工业中，包膜后的钛白粉具有较好的分散性和稳定性，使制品表面光滑均匀。
•在橡胶和纸张工业中，包膜后的钛白粉能够提升产品的耐候性和白度。
4. 优势•钛白粉包膜工艺可以改善钛白粉的性能，并增加其附加值。
•包膜后的钛白粉更易于分散，使用时更方便，减少了工艺上的麻烦。
•包膜能够提高钛白粉的稳定性，降低其与其他成分的相互作用。
5. 结论•钛白粉包膜工艺是一项重要的技术，可以提高钛白粉在各个行业的应用效果。
•通过包膜工艺，钛白粉的使用性能得到了进一步的提升，推动了相关产业的发展。
希望本文对您了解钛白粉包膜工艺有所帮助！6. 包膜工艺的步骤•清洁表面：将钛白粉颗粒表面的杂质清除干净，保证包膜质量。
•包膜液制备：根据具体需求选择合适的包膜液，可以是有机溶剂或水基液体。
•包膜液添加：将包膜液均匀地加入钛白粉颗粒中，通过搅拌或喷涂使其均匀覆盖。
•包膜固化：将包膜后的钛白粉置于恒温恒湿条件下，通过化学反应或物理吸附固化包膜。
•检测质量：通过相关仪器和测试方法检测包膜质量，确保达到预期效果。
7. 包膜工艺的问题与解决方案•不均匀包膜：可能是搅拌不充分或喷涂不均匀，解决方法是增加搅拌时间或更换喷涂设备。
•包膜质量差：可能是包膜液浓度不合适或固化条件不当，解决方法是调整包膜液比例或优化固化条件。
•包膜剥离：可能是包膜层与钛白粉不粘合，解决方法是加强表面处理或更换包膜液。
钛白粉的生产工艺简介和在PVC塑料中的应用
钛白粉的生产工艺简介及在PVC塑料中的应用——卢海松钛白粉学名二氧化钛（Tio2）,分子量：79.88，是一种白色无机颜料，具有无毒、最佳的不透明性、最佳的白度和光亮度，被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。
钛白粉有两种主要结晶形态：锐钛型（Anatase）简称A型，和金红石型（Rutile）,简称R型。
在塑料中加入钛白粉，可以提高塑料制品的耐热、耐光、耐候性，使塑料制品的物理化学性能得到改善，增强制品的机械强度，延长使用寿命。
钛白粉的制造方法有两种：硫酸法（Suiphate Process）和氯化法（Chloride Process）。
硫酸法是将钛铁粉与浓硫酸进行酸解反应生成硫酸亚铁，经水解生成偏钛酸，再经煅烧、粉碎得到钛白粉产品。
此法可生产锐钛型和金红石型钛白粉。
硫酸法的优点是能以价低易得的钛铁矿与硫酸为原料，技术较成熟，设备简单，防腐蚀材料易解决。
其缺点是工艺流程长，只能以间歇操作为主，湿法操作，硫酸、水消耗高，废物及副产物多，对环境污染大。
氯化法是将金红石或高钛渣粉与焦炭混合后进行高温氯化生产四氯化钛，经高温氧化，再经过滤、水洗、干燥、粉碎得到钛白粉产品。
氯化法只能生产金红石型产品；氯化法的优点是工艺流程短，生产能力易扩大，连续自动化程度高，能耗相对低，“三废”少，能得到优质产品。
其缺点是投资大，设备结构复杂，对材料要求高，要耐高温、耐腐蚀，维修困难，研究开发难度大。
钛白粉的后处理为包膜处理：无机包膜和有机包膜。
无机包膜：在钛白粉浆液中添加无机处理剂，并使其金属离子以氧化物或氢氧化物的形式沉淀在钛白粉颗粒的表面，以降低光化学活性，提高耐候性。
有机包膜：在钛白粉浆液中添加有机处理剂，以物理吸附和化学吸附两种形式吸附在钛白粉颗粒表面，改变钛白粉的表面性质，以改变钛白粉在不同介质中的分散性。
钛白粉常作光稳定剂用于PVC制品配方中，起屏蔽作用。
浅谈钛白粉的表面处理技术及在色母粒中的运用
浅谈钛白粉的表面处理技术及在色母粒中的运用摘要钛白粉（二氧化钛）是最重要的白色颜料之一，广泛应用在涂料、塑料、造纸、油墨与合成纤维等领域中。
塑料作为钛白粉的第二大用户，除了利用它的高遮盖力、高着色力及其他颜料性能之外，它还能提高塑料制品的耐热、耐光、耐候性。
但是，未经表面处理的钛白粉含有大量的表面羟基，具有强极性，易团聚，影响其在应用体系中的分散，最终影响塑料制品的质量。
只有在充分分散之后，才能达到最佳的使用效果。
关键词钛白粉；表面处理；色母粒前言目前，钛白行业通常采用硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂等对钛白粉进行表面处理，偶联剂含有两个不同性质的基团，一个是亲水基团，与无机物有较好的相容性；另一个是亲油的有机基团，与有机物具有较好的相容性，从而达到提高钛白粉的亲油性。
但是在这种处理方法下，钛白粉与偶联剂之间作用力不强，并且混合的均匀性差，不能充分发挥偶联剂的作用。
本研究通过偶联剂的水解基團水解，水解后的一端可与钛白粉的表面羟基进行缩合反应，使偶联剂与钛白粉之间形成分子键作用力，大大改善钛白粉与有机物之间的界面作用。
此种方法处理后的钛白粉与塑料之间的相容性更好，分散性能和着色力得到有效提高。
1 色母粒的组成1.1 着色剂色母粒最主要的组成部分。
聚烯烃等色母粒采用的着色剂是颜料，根据用途不同选择各种不同性能颜料。
工程塑料用色母粒可采用溶剂染料、部分高级有机颜料和部分耐高温的无机颜料。
一般来说染料不可用于聚烯烃着色，否则会引起严重迁移。
1.2 分散剂主要对颜料表面进行润湿，有利于颜料进一步分散，并稳定在树脂中。
同时它必须与树脂相容性好，不影响着色产品品质。
聚烯烃色母粒分散剂一般采用低分子量聚乙烯蜡或硬脂酸锌等。
工程塑料色母粒分散剂一般采用有极性低分子量聚乙烯蜡、硬脂酸镁、硬脂酸钙等。
1.3 载体树脂使颜料均匀分布并使色母粒呈颗粒状。
选择载体需考虑与被着色树脂的相容性，还要考虑色母粒应有良好分散性。
因此载体的流动性应大于被着色树脂，同时被着色后不影响产品质量。
钛白的后处理
钛白的后处理作为一种白色颜料，钛白固然有优良的光学和某些颜料特性，但未经表面处理的原始钛白颗粒，如直接用于制漆，尚存在一定的缺陷。
例如，它在很多涂料介质中不能很好地分散；制成的漆膜不耐日晒雨淋，容易失光、泛色、粉化等等。
要克服这些缺陷，就需要经过一系列的粒度分级和表面改性处理，称为后处理。
通过后处理，还能改善它的底色、着色力、遮盖力和不透明度，并提高化学稳定性。
对某些需要具有特殊性质的产品，例如化纤消光用钛白，应防止它使纤维产生对光和热的敏感性，也要通过后处理来解决。
钛白的后处理中最重要的工序是表面处理---包膜，这里主要介绍表面处理工艺。
要提高钛白的耐候性和在各种介质中的分散性，并使它具有优良的颜料性能，表面处理是常用的也是最用效的方法。
所谓表面处理，就是在颗粒表面“包覆”一层特殊的“膜”。
近年来，各国为了改善产品性能，发展符合特殊要求的不同品种，对表面处理进行了大量的研究，创造了很多方法。
表面处理的方法：按照处理剂类型的不同，表面处理分无机包膜和有机包膜两大类。
一般地说，无机包膜是在钛白颗粒表面沉积一层金属的氢氧化物或水合氧化物，以降低光化学活性，提高耐候性。
有机包膜即表面活性处理，主要目的是改进钛白在不同介质中的分散性。
按照处理工艺，表面处理分湿法和干法两种。
湿法在水介质中进行，适用于无机包膜，又分煮沸法、中和法和碳化法三种。
煮沸法是在强烈沸腾下使处理剂水解而沉淀在钛白颗粒上。
此法适应性差，水解不易彻底，过程较慢，不易控制，故不常采用。
中和法是在浆液中加入酸性（或碱性）包膜剂，再以碱（或酸）中和，使处理剂沉淀出来。
碳化法是在含包膜剂的碱性钛白浆液中通入二氧化碳使处理剂沉淀，据称用此法使硅铝共沉淀形成的膜比中和法更均匀，因为此法反应缓慢，接触面亦大，反应式如下Na2O·mAl2O3+CO2+nH2O=mAl2O3·nH2O+Na2CO3Na2O·mSiO2+CO2+nH2O=mSiO2·H2O+Na2CO3干法后处理是一种新工艺，是在气流载带下用喷雾方法使钛白颗粒表面吸附一种金属卤化（如 AlCl3、ZnCl2、ZrCl4或TiCl4），再在含氧气体存在下焙烧使其氧化成氧化物，或在过热蒸气等含水气体存在下使其水解。
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２塑料薄膜挤出流延工艺
流延法生产的薄膜品种主要为未拉伸聚 丙烯薄膜（ＣＰＰ），分单层和多层。 工艺流程大致如下： 挤出机先将原料树脂熔化，熔融树脂经 机头流延到表面光洁的冷却辊上迅速冷却成 薄膜。ＣＰＰ薄膜具有透明性好、光泽度高、 挺度好、阻湿性好、耐热性优良、易于热封 合等特点。ＰＰ耐热性优良，可应用于热灌装、 蒸煮袋、无菌包装等领域。
能。
只不过是团聚体的紧密性和颗粒数多少不同 而已。对于未进行表面有机改性处理的钛白 粉，钛白粉粒子的团聚体结合紧密，在与树 脂一起混炼时，钛白粉因内聚能的存在而很 难在树脂中分散，即使在高温高速捏合时也 很难将其均匀分散开。为了提高钛白粉的分 散均匀性和稳定性，必须消除或削弱其表面 极性和降低其表面自由能。我们建议采用含 有长链脂肪链的非离子性聚硅氧烷作为钛白 粉的有机包膜材料。它可以屏蔽钛白粉表面 的极性基团（如羟基），在钛白粉表面生成位 阻官能团，阻止钛白粉颗粒相互靠近，增加 团聚的难度，从而使钛白粉团聚体处于松散 状态，而且团聚体的颗粒数量少，在与树脂 混合后进行混炼时就相对容易分散开。 ３．２粒径分布均匀性、滑爽性 如果钛白粉粒径分布宽（包括基础粒子 和团聚粒子），颗粒外形棱角多，表面滑爽性 差，薄膜出现瑕疵，如透明性降低、产生晶 点等； 应力集中导致薄膜破裂。 钛白粉初级粒子的粒径均匀性主要由结 晶和煅烧等工序决定。有机包膜剂主要帮助 解决钛白粉团聚体的表观粒径的均匀性和滑 爽性。我们选用有机改性聚硅氧烷对钛白粉 进行处理，它具有很好的助磨功能，可以帮 助钛白粉在粉碎时向球形结构转化，减少棱 角，提高颗粒的粒径分布均匀性，避免出现 大颗粒团聚体。在颗粒表面形成一层润滑性
技 术
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流
表１烘烤温度及时间
从上表实验数据可以看出： ＴＭＰ在温度高于１５０℃时，就开始分解 流失，到２００℃时，ＴＭＰ损失近半，到２２０
℃时，ＴＭＰ已经接近完全分解。 Ｄ．７０６６Ｂ在２５０℃以内无任何变化，即 使温度升到３００和３５０度，也基本保持无色
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一技
三：！三三兰竺兰竺竺兰兰三兰竺兰
透明状，流失极少。可见，Ｄ．７０６６Ｂ具有非 常优异的耐高温性能。 ３．４加工性优 钛白粉在树脂中具有高熔融指数时，塑 料薄膜生产中的混炼时问就可以大幅缩短。 优异干粉流动性可以帮助钛白粉顺利和准确 地添加，容易通过过滤的震动筛，同时减少 其在包装袋中的残留。因此塑料薄膜生产企 业非常关心熔融指数和干粉流动性这两个应 用指标。 熔融指数主要由钛白粉的润湿润滑性能 和吸油量决定。润滑性越好，则钛白粉与树 脂的复合体的流动性就好，熔融指数就高， 加工就更方便。吸油量越低，润湿等量钛白 粉的载体树脂就少，熔融体系的粘度就低。 优异的干粉流动性主要是为了便于使用，减 少浪费。要提高熔融指数，除了首先要求无 机包膜的致密性要好外，还必须对其进行表 面有机改性处理，以提高其润湿润滑性能， 并同时降低吸油量。改性聚硅氧烷具有很好 的润湿润滑性能，可以显著提高熔融指数。 改性聚硅氧烷还可以在钛白粉表面形成一层 疏水的，非极性有机硅膜层，可以防止钛白 粉颗粒因极性吸附或因吸潮而造成的团聚， 从而提高其干粉流动性。 ３．５低毒性 用于食品包装和医疗包装以及化妆品包 装的塑料薄膜（如奶膜），由于会！直接与人体 接触，因此必须要求钛白粉低毒．．这包括钛 白粉本身不含任何重金属离子和：表面处理剂 也不含任何有毒物质，特别是高温环境下也 不能释放任何有毒物质。钛白粉；在高温煅烧 和无机包膜后，经过充分水洗，再进行有机 包膜处理。有机包膜剂形成的保护膜，将部 分承担起保护屏障的任务。因此，有机包膜 剂本身必须是化学稳定性非常好，耐温性高、 生理惰性类的材料。显然传统的ｊ茸机包膜剂 （如ＴＭＰ）是达不到要求的，因为它属于易 分解类的小分子材料。我们建议选用具有生 理惰性、与人体相容性好的特殊聚硅氧烷或 改性聚硅氧烷作为有机包膜材料，它在低温 和高温环境中都具有非常好的生理惰性，常
２０１ ２年全国钛白粉会员大会・论文集
删龃２１１＂－－２３
很好的有机硅膜层，可以显著提高钛白粉颗 粒在干态或湿态下滑爽性，防止钛白粉颗粒 损伤模具，预防塑料薄膜的晶点的出现。 ３．３耐温性好 由于塑料薄膜在制造过程中都是在高温 环境下（一般＞２２０℃，有的甚至接近３００ ℃）进行，蒸煮食品类包装用薄膜使用时也 需要在较高温度和压力下加工，若钛白粉耐 温性不好，将可能导致下述缺陷： 薄膜变色，影响美观； 降低薄膜的不透明度； 释放出低分子有害物质； 薄膜局部变薄或破损。 钛白粉由于晶格缺陷，高温时容易变色。 完整的无机包膜和合适的有机薄膜可以大幅 度地提高钛白粉的耐温性能。建议选用分解 温度超过３５０℃，３００。Ｃ以内不会发生颜色 变化的特殊的有机改性聚硅氧烷来对钛白粉 进行有机包膜处理。这种有机硅材料包覆到 钛白粉颗粒表面后，还可以防止自由基的传 递，从而进一步提高钛白粉的耐热性能和耐 光性能。传统的有机包膜剂（如ＴＭＰ）由于 其本身不耐高温，高温环境下容易发生黄变 和分解，很多钛白粉生产厂家在实际应用中 都遇到了这个“黄变”问题。因此传统的有 机包膜剂不适合用于塑料薄膜用途的钛白粉 有机包膜处理。表１是不同有机包膜材料的 耐热性对比试验。 通过测试不同温度下的有机包膜材料的 不挥发物，以检测有机包膜剂本身的耐温性
４．３ ４．２ ４．１
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被用于人体内的假体材料的制作和养护。
４有机包膜剂的推荐
我们推荐使用Ｄ一７０６６Ｂ钛白粉有机包膜 剂，它是纯有机硅材料生产，不含有任何传 统有机物成分，该类产品已经在许多国＃ｌ－矢ｒ１ 名品牌的塑料用钛白粉的有机包膜处理上。 Ｄ一７０６６Ｂ属于有机改性聚硅氧烷复合物，其 主要成分为含活性羟基的聚硅氧烷、活性氢 基和非反应脂肪链基的聚硅氧烷。 Ｄ－７０６６Ｂ的作用机理 Ｄ．７０６６Ｂ主要是通过有机硅高分子中的 硅氧烷基与二氧化钛之间的氢键化学吸附以 及有机硅分子上的羟基／氢基与钛白粉表面 的羟基进行化学缩合反应或取代反应，在钛 白粉的表面形成非常均匀、致密而牢固的有 机硅膜层。该膜层可以消除或削弱钛白粉颗 粒间的极性吸附，同时在钛白粉颗粒问形成 位阻官能团，防止钛白粉颗粒的团聚；该膜 层还具有很好的润滑性，耐候性，热稳定性 和后续反应性，可以明显提高钛白粉在各种 分散介质中的润湿分散性能，增加二氧化钛 的光化学稳定性。 Ｄ－７０６６Ｂ的特点 在钛白粉表面形成一层非极性的滑爽有 机硅膜； 改善钛白粉的耐热性能，降低光敏性， 避免黄变的产生； 帮助钛白粉颗粒在粉碎时向球形结构转 化： 提高钛白粉的分散性能和光泽度； 降低吸油量，增强润滑性，显著提高熔 融指数； 提高干粉流动性，易于添加，减少残留； 极佳的储存和使用安定性。 Ｄ一７０６６Ｂ的使用方法 Ｄ一７０６６Ｂ在钛白粉中的推荐添加量为 ０．５％～０．８％。添加位置有如下几个点： （１）在气流粉碎工序按比例随螺旋进料 时直接添加； （２）在气体粉碎室入口喷雾加入；
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一技 术
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２０１ ２年全国钛白粉会员大会・论文集
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塑料薄膜用钛白粉的
有机表面处理
彭宗凯１，尹邦明２
（１．道奇威（成都）科技有限公司，成都６１００１５；２冲国科学院成都分院，成都６１００４１） ０前言
中国由于人口众多，经济发展迅速，已 经逐渐成为塑料薄膜消费大国。塑料薄膜的 产量约占塑料制品总产量的２０％左右。在塑 料薄膜中，按消费用途分为：包装工业消费 （约占６５％）、农业消费（约占３０％）、功能 膜消费（约占５％）。塑料包装膜可以进一步 细分为：食品包装膜、医药包装膜、电器产 品包装膜、化学品包装膜、日用品包装膜和 服装包装膜等。塑料薄膜按树脂种类可以分 类为：聚氯乙烯（ＰＶＣ）、聚乙：唏（ＰＥ）、聚 丙烯（ＰＰ）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（ＰＥＴ）、 聚苯乙烯（ＰＳ）、乙烯／乙酸乙烯（ＥＶＡ）、聚 酰胺（ＰＡ）等。塑料薄膜按生产工艺又有压 延法和挤出法之分，其中挤出法应用最广泛。 挤出法又可分为挤出吹膜、挤出流延、挤出 拉伸等。 ３．１分散性好 钛白粉在塑料中主要的功能是遮光剂和 着色剂，这些功能的实现的前提就是钛白粉 必须具有良好的分散性，如果钛白粉分散性 不好，就有可能导致下述缺陷： 影响塑料薄膜颜色的均匀性； 需额外添加分散剂，增加生产成本，且 可能使ＶＯＣ升高； 树脂混炼时间延长，降低生产效率； 薄膜出现晶点等缺陷，使用过程中可能 因应力集中而导致制作的包装破裂； 降低钛白粉的耐老化的功能。 钛白粉分散性主要受分子间作用力，极 性吸附，颗粒细度等因素影响。用于塑料薄 膜的钛白粉，钛白粉的粒径一般为０．２¨ｍ左 右。这种细小颗粒具有极大的比表面积和吉 布斯自由能，处于热力学不稳定的状态。因 此，钛白粉粒子总是以团聚体的形态存在，
３塑料薄膜用钛白粉的要求及有机处
理剂的选择要求
１塑料薄膜挤出吹塑工艺
大多数热塑性塑料都可以用吹塑法来生 产吹塑薄膜，吹塑薄膜是将塑料挤成薄管， 然后趁热用压缩空气将塑料吹胀，再经冷却 定型后而得到的筒状薄膜制品。吹塑法生产 的薄膜品种有很多，比如低密度聚乙烯 （ＬＤＰＥ）、线性聚乙烯（ＬＬＤＰＥ）、聚丙烯 （ＰＰ）、高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）、尼龙（ＰＡ）、 乙烯一乙酸乙烯共聚物（ＥＶＡ）等。 工艺流程大致如下： 料斗上料一物料塑化挤出一斗吹胀牵引一 风环冷却一人字夹板一牵引辊牵引一电晕处 理一薄膜收卷。
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２０１２年全目钛白粉会ｉ大会－论立篁
竺：：二＝竺技
同时喷雾加人，或者在螺旋进料口和气坐．
粉机出ｕ同时添加。一般前端加入总量的
６０％’８０％，后端加２０％＇－４０％。
（３）在气体粉碎章出口喷雾加人・ （４）还叫以采取分步添加的方式，进行 欢包膜，比如在气粉机的入口和出ｎ分别
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