CN101705035B - 预分散金红石型钛白颜料浆的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于化工技术领域，涉及钛白粉的制造技术，具体是一种预分散金红石型钛白粉颜料浆的制备方法。该方法依次包括以下步骤：a.将占成品总质量2～4％的分散剂和占成品总质量0.1～0.2％的消泡剂与适量的水加入反应器中，搅拌均匀；b.在反应器中加入钛白粉生产过程中表面处理水洗压榨后形成的固含量不低于70％的金红石型钛白粉压榨滤饼，使金红石型钛白粉的加入量在成品中的质量比为65～67％，进行高速搅拌使滤饼分散成浆液；c.使用300目的筛网对浆液进行过滤，再加入占成品总质量0.05～0.1％的消泡剂低速消泡后制成成品。本发明避免了钛白粉生产的干燥粉碎工序和钛白干粉在用户处使用时重新打浆再分散的过程，不仅能够简化工艺、节约能耗、降低生产成本，也方便了用户使用。

Description

预分散金红石型钛白颜料浆的制备方法
技术领域
本发明属于化工技术领域，涉及钛白粉的制造技术，具体是一种预分散金红石型钛白粉颜料浆的制备方法。
背景技术
钛白粉广泛应用于涂料、油墨、造纸、塑料、橡胶、皮革、人造合成纤维、电焊条、搪瓷、电器、医药、食品等众多行业，以及新兴的光触煤环保污染治理和航空航天、舰船制造等高尖端国防工业。在钛白粉的生产过程中，落窑品粉碎后，要进行砂磨、分级、表面处理、水洗、干燥和汽流粉碎，最终包装才得到成品。
通常情况下，干粉形式的钛白粉在建筑涂料以及造纸等领域的应用还需经过再次的打浆和分散，因此国外很多知名的二氧化钛制造公司在这一领域均有相应的浆料钛白产品应用，从而使此类产品的制造无需进行干燥和气粉，既节省了能源，又方便了下游客户。我国在造纸和建筑涂料行业消耗的金红石型钛白粉的数量也相当可观，加填和使用量均可达到基材的20-40％，随着国内经济形势的发展，开发适合涂料和造纸生产的浆状钛白，已成为市场一种日益增强的潜在需求。
现有技术生产的钛白颜料浆，有锐钛型和金红石型，比如申请号为03108738，名称为“一种疏水性钛白水性色浆”的中国专利申请，公开了一种制备疏水性钛白浆的方法，它制备的钛白浆是金红石型钛白浆。又比如中国专利申请公开：CN101280128A，名称为“钛锐型钛白浆及其制备方法”，它提供了一种锐钛型钛白浆以及其制备方法，其能制备出颜料质量百分比不低于65％且粘度较低的锐钛型钛白浆。这些方案所采用的原料，都是商用品的锐钛型钛白干粉或者金红石型钛白干粉，其再加入一定的分散剂和添加剂所生成。此类制造方法制备工艺复杂、原料成本和制造成本较高，限制了其进一步的应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种工艺简单、成本低的预分散金红石型钛白粉颜料浆的制备方法。
本发明预分散金红石型钛白颜料浆的制备方法依次包括以下步骤：
a.将占成品总质量2～4％的分散剂和占成品总质量0.1～0.2％的消泡剂与适量的水加入反应器中，搅拌均匀；
b.在反应器中加入钛白粉生产过程中表面处理水洗压榨后形成的固含量不低于70％的金红石型钛白粉压榨滤饼，使金红石型钛白粉的加入量在成品中的质量比为65～67％，进行高速搅拌使滤饼分散成浆液；
c.使用300目的筛网对浆液进行过滤，再加入占成品总质量0.05～0.1％的消泡剂低速消泡后制成成品。
本发明方法的另一种方案是：在经过上述步骤a和步骤b后，将高速分散后的金红石型钛白浆液进行砂磨，出料后再加入占成品总质量0.05～0.1％的消泡剂低速消泡收集后制成成品。
本发明采用的金红石型钛白粉生产过程的中间体——表面处理水洗压榨后的滤饼，分散后制成成品颜料浆，从而避免了钛白粉生产的干燥粉碎工序和钛白干粉在用户处使用时重新打浆再分散的过程，不仅能够简化工艺、节约能耗、降低生产成本，也方便了用户使用，具有极佳的经济性。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了预分散金红石型钛白颜料浆的制备方法，拟制备出颜料质量百分比为65％的金红石型钛白水浆。
在搅拌情况下，于容器中加入底水、分散剂2-氨基-2-甲基-1-丙醇、消泡剂，再加入表面处理水洗后压榨板框的固含量为70％的压榨滤饼高速搅拌均匀，制成颜料质量百分比为65％的钛白水浆。观察其分散情况，使用刮板细度计测试其刮板细度确定分散终点。
所制备的金红石型钛白水浆的配方如下：
 名称   质量百分数％
 金红石型钛白板框料(固含量70％)   93
 2-氨基-2-甲基-1-丙醇   2
 消泡剂   0.1
 水   4.9
 合计   100
本实施例的制备步骤：
1、加入底水及分散剂、消泡剂于反应器中，低速搅拌均匀。
2、提高搅拌转速至1500rpm，加入固含量为70％的金红石型钛白压榨滤饼，高速分散成浆状钛白。
3、将制备好的钛白浆料使用300目的筛网进行过滤，对滤好的浆液加入0.05％消泡剂进行低速消泡后罐装。
实施例2：
本实施例和实施例1制备过程基本相同，分散剂选用聚丙烯酸钠，加量4％，高速搅拌转速为2000rpm，制备出颜料质量百分比为65％的金红石型浆状钛白。浆料经300目的筛网过滤，对滤好的浆液加入0.1％消泡剂进行低速消泡后罐装。
所制备的金红石型钛白水浆的配方如下：
 名称   质量分数％
 金红石型钛白板框料(固含量70％)   93
 聚丙烯酸钠   4
 消泡剂   0.2
 水   2.8
 合计   100
实施例3：
本实施例和实施例1制备过程基本相同，分散剂选用聚羧酸钠分散剂，加量2％，高速搅拌转速为2500rpm，制备出颜料质量百分比为66％的金红石型钛白水浆。浆料经300目的筛网过滤，对滤好的浆液加入0.07％消泡剂进行低速消泡后罐装。
所制备的金红石型钛白水浆的配方如下：
 名称   质量分数％
 金红石型钛白板框料(固含量70％)   94
 聚羧酸钠盐型分散剂   2
 消泡剂   0.3
 水   3.7
 合计   100
实施例4：
本实施例的配方和制备过程与实施例3基本相同，所不同的是高速分散后的浆料经砂磨机研磨，出料后加入0.06％消泡剂低速消泡后罐装。
实施例5：
本实施例和实施例4制备过程基本相同，不同的是分散剂选用聚羧酸钠分散剂，加量3％，制备出颜料质量百分比为67％的金红石型钛白水浆。高速分散后的浆料经砂磨机研磨，出料后加入0.1％消泡剂低速消泡后罐装。。
所制备的金红石型钛白水浆的配方如下：
 名称   质量分数％
 金红石型钛白板框料(固含量70％)   96
 聚羧酸钠分散剂   2.8
 消泡剂   0.2
 水   1
 合计   100
本发明所制备的预分散金红石型钛白颜料浆的指标：
  钛白颜料浆
  固含量，％   65-67
  325目筛余(非刷拭法)％   0.015
  325目筛余(刷拭法)％   0.005
  刮板细度，μm   30-40
  浆料密度，g/cm3   2.0
  浆料pH   7.8
  Brookfield粘度，cp   1100-1500
本发明所制备的预分散金红石型钛白颜料浆，其所含的金红石型钛白粉含量不低于65％，粘度低、分散好，涂料生产厂家可直接用作水性涂料制备过程中的原料，应用方式为直接添加，用量根据实际需要酌情确定。

Claims (2)

1.一种预分散金红石型钛白颜料浆的制备方法，其特征是：依次包括以下步骤，
a.将占成品总质量2～4％的分散剂和占成品总质量0.1～0.2％的消泡剂与适量的水加入反应器中，搅拌均匀；
b.在反应器中加入钛白粉生产过程中表面处理水洗压榨后形成的固含量不低于70％的金红石型钛白粉压榨滤饼，使金红石型钛白粉的加入量在成品中的质量比为65～67％，进行高速搅拌使滤饼分散成浆液；
c.使用300目的筛网对浆液进行过滤，再加入占成品总质量0.05～0.1％的消泡剂低速消泡后制成成品。
2.一种预分散金红石型钛白颜料浆的制备方法，其特征是：依次经过权利要求1所述的步骤a和步骤b后，将高速分散后的金红石型钛白浆液进行砂磨，出料后再加入占成品总质量0.05～0.1％的消泡剂低速消泡收集后制成成品。
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