一种改性钛白粉的制备方法及改性钛白粉和应用技术

本发明专利技术提供了一种改性钛白粉的制备方法及改性钛白粉和应用，解决了现有技术中的彩色砂浆耐候性能差，对于使用硅酸盐水泥作为胶凝材料的干混砂浆来说，很容易发生泛碱的技术问题。其制备包括下述步骤：（1）将钛酸丁酯气化；（2）将水加入反应器中反应，得到纳米TiO

【技术实现步骤摘要】
一种改性钛白粉的制备方法及改性钛白粉和应用
本专利技术涉及一种钛白粉，具体涉及一种改性钛白粉的制备方法及改性钛白粉和应用。
技术介绍
彩色砂浆是一种应用于建筑物内外墙的装饰砂浆，是特种砂浆的一种，起到对抗外界高温、低温度、湿度变化的破坏，同时还可以美化装饰建筑物，其主要由胶凝材料、细骨料、掺合料、添加剂、颜料等组成，这些材料以干燥的形式混合均匀后在施工现场加水搅拌后使用。由于其颜色鲜艳、持久而被广泛应用于工业和民用建筑。随着外界环境的污染程度增加和气候的变化，彩色砂浆的耐候性能逐步降低。耐候性是材料如涂料、建筑塑料、橡胶制品等，应用于室外经受气候的考验，如光照、冷热、风雨、细菌等造成的综合破坏的耐受能力。表现最为明显的是彩色砂浆在雨水作用下，普通硅酸盐水泥水化产物Ca(OH)2随着水分而外浸，出现泛碱。泛碱现象俗称为析白或起霜，是建筑物的表面经常发生的现象，其中包括砂浆表面，混凝土表面，粘土砖表面和瓷砖表面等。泛碱一般呈白色粉末、絮团或絮片状。在许多建筑物墙面，尤其是雨篷和墙连接处、屋面排水口处及许多抹灰砂浆表面处出现这种现象。它对于建筑物犹如皮肤病对于人体一样，有损于外表的美观，严重影响建筑工程观感质量，有时还会影响其着色效果及基层与表面装修、贴面、粉刷层的粘结质量，甚至还会造成彩色砂浆的抹灰砂浆层的开裂空鼓。为此在彩色砂浆施工时，需要在底层事先涂抹一层底漆，完成后在做一边罩面漆，目的就是防止彩色砂浆在以后复杂环境中的泛碱。在国外，早在19世纪人们就已经大量描述了砌筑墙体等泛碱现象，Ritchie在1960年发表了文章Efflorescence。在以后的时间里，研究人员针对泛碱问题进行大量研究，对泛碱形成机理和预防途径都有较多的研究成果。通过国内外科学工作者的大量的研究发现，水泥系统的泛碱是由于水泥、砂、石及外加剂等材料中的可溶性成分被水溶解后，伴随着砂浆表面的水分蒸发，在硬化体表面析出或与空气中的CO2等作用生成白色沉积物的结果。这些白色物质的化学成分随使用材料、施工工艺及发生的时间、季节、环境等的不同而有所不同。据X射线衍射分析结果，常见的有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO4、Na2SO4、Na2CO3、K2CO3等。对于使用硅酸盐水泥作为胶凝材料的干混砂浆来说，由于Ca(OH)2本身就是其水化产物，泛碱几乎不可避免。本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：现有技术中的彩色砂浆耐候性能差，对于使用硅酸盐水泥作为胶凝材料的干混砂浆来说，很容易发生泛碱。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种改性钛白粉的制备方法及改性钛白粉，以解决现有技术中的彩色砂浆耐候性能差，对于使用硅酸盐水泥作为胶凝材料的干混砂浆来说，很容易发生泛碱的技术问题。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：本专利技术提供的一种改性钛白粉的制备方法，包括下述步骤：A1、将钛酸丁酯加入反应器中，在温度为40℃-130℃、惰性气体保护下将钛酸丁酯气化；A2、将水加入反应器中，在反应温度为500℃-550℃、压力为0.5×105Pa-1.5×105Pa、惰性气体的保护下反应，得到纳米TiO2；A3、将步骤A2得到的纳米TiO2放置在惰性气体的氛围中降温至20℃-25℃；A4、将步骤A3中降温得到的TiO2进行筛析，得改性钛白粉成品。进一步的，所述步骤(4)中，所述筛析是将步骤A3中降温得到的TiO2置于45μm圆孔筛中，控制TiO2含量大于98％，筛余物小于0.01％，105℃挥发物小于0.05％，L值范围98.5-100。进一步的，所述步骤A2中，所述水与钛酸丁酯质量比为2：1-20:1。进一步的，所述步骤A2中，惰性气体的流量为0.5L/min-1.2L/min，水蒸气的流量为1L/min-2L/min,反应时间为20min-35min。进一步的，所述步骤A2中，惰性气体的流量为1L/min，水蒸气的流量为1L/min,反应时间为30min。进一步的，所述步骤A1和步骤A2中，所述惰性气体为N2。进一步的，所述步骤A3中，所述惰性气体为CO2。进一步的，所述步骤A2中，所述压力为0.5×105Pa-2×105Pa。本专利技术提供的一种由上述的制备方法制备出的改性钛白粉。本专利技术提供的上述的制备方法制备出的改性钛白粉在制备彩色干混砂浆中的应用。应用本专利技术中制备的改性钛白粉制备彩色干混砂浆的制备方法，包括下述步骤：(1)制备改性钛白粉A1、将钛酸丁酯加入反应器中，在温度为40℃～130℃、惰性气体保护下将钛酸丁酯气化；A2、将水加入反应器中，在反应温度为500℃～550℃、压力为0.5×105Pa～1.5×105Pa、惰性气体的保护下反应，得到纳米TiO2；所述水与钛酸丁酯质量比为2：1～20:1A3、将步骤A2得到的纳米TiO2放置在惰性气体的氛围中降温至20℃～25℃；A4、将步骤A3中降温得到的TiO2进行筛析，所述筛析是将步骤(1)A3中降温得到的TiO2置于45μm圆孔筛中，控制TiO2含量大于98％，筛余物小于0.01％，105℃挥发物小于0.05％，L值范围98.5～100；得改性钛白粉成品；其化学反应过程可以用下述化学反应方程式进行表述：Ti(OC4H9)4+2H2O→TiO2+4C4H9OH(2)制备改性混合物T-CB1、将壳聚糖和NaOH溶液加入反应容器中，壳聚糖在NaOH溶液中发生碱化；B2、向反应容器中依次加入异丙醇和ClCH2COOH并搅拌均匀，然后在温度为15℃～25℃的条件下放置2h～3h；然后升温至65℃～70℃，保温1.5h～2h；然后调节PH为6～8；B3、向反应容器中加入步骤(1)制备的改性钛白粉并搅拌均匀，得混合物，然后将混合物进行过滤，保留沉淀；B4、将步骤B3所得的沉淀依次使用CH3CH2OH溶液和无水甲醇冲洗，冲洗目的是保证壳聚糖的活化，维持钛白粉的活性；B5、冲洗完成后，在温度为50℃～70℃烘干，得到改性混合物T-C；(3)制备N,O羧甲基壳聚糖C1、将步骤(2)制备的改性混合物T-C溶于温度为30℃～40℃的水中，得溶液a；C2、向步骤C1中所得的溶液a中加入CH3OCH3溶液进行沉淀反应，反应结束后进行过滤，保留沉淀；C3、将步骤C2中所得的沉淀使用无水CH3CH2OH洗涤，然后真空干燥，得到N,O羧甲基壳聚糖粉末；(4)制备混合物W按配比将白色硅酸盐水泥、步骤(2)所得的改性混合物T-C和步骤(3)所得的N,O羧甲基壳聚糖混合均匀，得混合物W；(5)制备彩色干混砂浆成品按配比将机制砂、混合物W、石粉、颜料、可再分散性乳胶粉、羟丙基甲基纤维素醚和沸石粉混合均匀，得彩色干混砂浆成品。基于上述技术方案，本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性钛白粉的制备方法，其特征在于：包括下述步骤：/nA1、将钛酸丁酯加入反应器中，在温度为40℃-130℃、惰性气体保护下将钛酸丁酯气化；/nA2、将水加入反应器中，在反应温度为500℃-550℃、压力为0.5×10

【技术特征摘要】
1.一种改性钛白粉的制备方法，其特征在于：包括下述步骤：
A1、将钛酸丁酯加入反应器中，在温度为40℃-130℃、惰性气体保护下将钛酸丁酯气化；
A2、将水加入反应器中，在反应温度为500℃-550℃、压力为0.5×105Pa-1.5×105Pa、惰性气体的保护下反应，得到纳米TiO2；
A3、将步骤A2得到的纳米TiO2放置在惰性气体的氛围中降温至20℃-25℃；
A4、将步骤A3中降温得到的TiO2进行筛析，得改性钛白粉成品。


2.根据权利要求1所述的改性钛白粉的制备方法，其特征在于：所述步骤A4中，所述筛析是将步骤A3中降温得到的TiO2置于45μm圆孔筛中，控制TiO2含量大于98%，筛余物小于0.01%，105℃挥发物小于0.05%，L值范围98.5-100。


3.根据权利要求1所述的改性钛白粉的制备方法，其特征在于：所述步骤A2中，所述水与钛酸丁酯质量比为2：1-20:1。


4.根据权利要求1所述的改性钛白粉的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：封培然，张超，于帅，张旭东，
申请(专利权)人：鑫统领建材集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51