CN108997789A - 一种复合改性钛白粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种复合改性钛白粉及其制备方法,该制备方法包括:将钛白粉原浆与含磷和含铝化合物进行混合搅拌处理,得到磷‑铝包膜钛白粉颗粒;将所述磷‑铝包膜钛白粉颗粒再包覆有机膜,得到钛白粉。其中通过控制铝盐和磷酸盐的使用量、温度、pH值、时间、加入顺序等使钛白粉原浆中的钛白粉基料颗粒表面包覆磷酸盐和铝膜,并进一步包覆有机膜,粉碎,得到复合改性钛白粉。本发明制备的复合改性钛白粉性能优越,分散性好,白度高,可以替代进口钛白使用于高档装饰纸专用行业。
Description
技术领域
本发明涉及钛白粉生产技术领域,且特别涉及一种复合改性钛白粉及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的日益提高,装饰纸行业蓬勃发展,用于高档装饰的钛白粉需求量逐步加大,钛白粉用于装饰纸主要是为了改善纸张的光学性能,提高其不透明度、亮度和白度,改进纸面的平滑度和均匀状态等表面性能,增加纸张的柔软性,降低吸湿性能和变形程度,使纸更适宜印刷,需在纸张生产时加填白色填料。钛白粉是目前世界上公认的最佳白色颜料,它的折光率散射系数和白度都高于其它填料。用它加填的纸张不透眀度比其它填料高十倍,同时白度和光泽度及耐紫外线穿透能力都远远大于其它填料,且加填用量较少,是生产高档装饰纸首选的填料。
用于高档装饰纸的钛白粉要进行包膜改性,而目前国内各钛白生产企业常用的包膜方法有:单铝包膜、硅~铝包膜、锆~铝包膜等,经上述无机包膜的钛白粉再使用TMP或有机硅进行有机便面改性,使之适用于不同应用体系。但经上述包膜改性的钛白粉用于高档装饰纸存在以下弊端:1、耐晒度(耐候性)较差,会导致装饰纸出现黄变、粉化等现象;2、遮盖力不理想,与国外同类产品相比,要达到同样的应用效果,钛白粉用量同比增加约10%,致使装饰纸生产成本大幅上涨;3、经有机改性的钛白粉,表面张力增加,在与纸张纤维混合时会出现大量泡沫,致使纸张便面出现气泡,气泡破裂导致纸张表面出现麻点等瑕疵。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合改性钛白粉及其制备方法,该方法提供一种更高效率、更节能、更安全环保的钛白粉生产技术。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本发明提出了一种复合改性钛白粉,该复合改性钛白粉包括内核和包覆在内核上的包膜层,内核为二氧化钛,包膜层由包覆在内核上的磷-铝膜层和包覆在磷-铝膜层之上的有机膜层组成。
本发明还提出了一种上述复合改性钛白粉的制备方法,包括:将钛白粉原浆与含磷和含铝化合物进行混合搅拌处理,得到磷-铝包膜钛白粉颗粒;将磷-铝包膜钛白粉颗粒再包覆有机膜,得到复合改性钛白粉。
本发明的有益效果是:
本发明制备的复合改性钛白粉性能优越,分散性好,白度高,可以替代进口钛白使用于高档装饰纸专用行业。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例提供的一种复合改性钛白粉及其制备方法进行具体说明。
本发明提出了一种复合改性钛白粉,该复合改性钛白粉包括内核和包覆在内核上的包膜层,内核为二氧化钛,包膜层由包覆在内核上的磷-铝膜层和包覆在磷-铝膜层之上的有机膜层组成。
本发明提出了一种复合改性钛白粉,该复合改性钛白粉包括内核二氧化钛,以及包覆在内核二氧化钛上的磷-铝膜层和有机膜层。其中,二氧化钛表层包覆的磷-铝膜层可以提高二氧化钛的遮盖力、耐候性、白度等,进一步在其上包覆有机膜,则可以改变钛白粉粉体表面的吸附性能,使之在相对应的应用体系中更易相溶、更易分散。由此可见,本发明实施例中提供的一种复合改性钛白粉,性能优越,分散性好,白度高。
本发明提出一种复合改性钛白粉的制备方法,包括:将钛白粉原浆与含磷和含铝化合物进行混合搅拌处理,得到磷-铝包膜钛白粉颗粒;将磷-铝包膜钛白粉颗粒再包覆有机膜,得到钛白粉。
本发明实施例提供一种复合改性钛白粉的制备方法,将钛白粉原浆与含磷和含铝化合物进行混合搅拌处理,使钛白粉原浆的钛白粉基料颗粒表面包覆磷酸盐膜和铝膜,得到磷-铝包膜钛白粉颗粒,即在钛白粉原浆中的钛白粉基料颗粒表面包覆无机膜;将磷-铝包膜钛白粉颗粒干燥、粉碎包覆有机膜,即在无机膜的表面进一步包覆有机膜,得到复合改性钛白粉,经无机和有机包膜处理之后得到的复合改性钛白粉,具有优异的性质。
在一些实施方式中,钛白粉原浆的制备包括:将钛白粉基料进行制浆、稀释处理,得到钛白粉原浆。
在一些实施方式中,将钛白粉基料进行制浆处理具体包括:将金红石型钛白初品粉碎后制备成浆料,将浆料泵入反应器,进料的同时开启搅拌,加入稀氢氧化钠溶液,进料完毕后再搅拌10~20min,控制制浆后的二氧化钛的含量为380~400g/l和pH值10~10.5。
在一些实施方式中,稀释处理具体包括:用脱盐水或洗涤水稀释,稀释至二氧化钛的含量为290~300g/l和pH值9~10.5,稀释的同时开启搅拌并蒸汽加热,搅拌40~80min,控制温度为55~60℃。
本发明实施例中将金红石型钛白初品粉碎后制备成浆料(使用砂磨机分散),制备好的浆料泵入表面处理反应罐,进料到一定高度后开启搅拌,约一小时后进料完毕,停止搅拌,测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量。每批表面处理物料约60M3,二氧化钛重量≤25t;进料完毕后再搅拌10~20min,控制制浆后的二氧化钛的含量为380~400g/l和pH值10~10.5。
将以上制备的浆料再进行稀释处理,表面处理罐制浆制浆完毕后,用脱盐水(用树脂交换方式除去水中的阳离子和阴离子,控制脱盐水电导率≤10μs/cm)或洗涤水(洗涤水含二氧化钛10~20g/L)稀释,稀释的的同时开启搅拌,并蒸汽加热;搅拌40~80min,控制温度为55~60℃,稀释后测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量,稀释后二氧化钛重量≤25t,控制二氧化钛的含量为290~300g/l和pH值9~10.5。
本发明实施例中分步加入含磷和含铝的化合物,并且研究包覆过程中,不同包膜剂的反应pH值、分散剂用量、不同包膜剂用量以及转速对金红石型钛白粉包膜效果的影响,并对金红石型钛白粉原料在介质中的分散性,表面包磷及包铝氧化物的机理和包膜的表面结构进行探讨,最终优选包膜金红石型钛白粉的最佳工艺条件,以便为制备高性能金红石型钛白粉提供理论依据。
在一些实施方式中,含磷和含铝化合物的加入包括以下步骤:先加硫酸铝,然后并流加入磷酸和偏铝酸钠,并流加入硫酸铝和偏铝酸钠,再加入偏铝酸钠。
在一些实施方式中,硫酸铝的加入步骤包括:硫酸铝含量为100~110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.35~0.60%,加入时间20~40min,加入后控制温度为55~60℃,搅拌10~30min和pH值2.4~2.9。
在一些实施方式中,并流加入磷酸和偏铝酸钠包括以下步骤:磷酸含量为110~120g/l,以P2O3计,加入量是TiO2总量的2.85~3.10%,偏铝酸钠含量为100~110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.88~0.96%,加入时间50~60min,加入后控制温度为55~60℃,搅拌110~130min和pH值6~6.20。
在一些实施方式中,并流加入硫酸铝和偏铝酸钠包括以下步骤:硫酸铝含量为100~110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的2.25~2.60%,偏铝酸钠含量为100~110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量1.88~2.20%,加入时间50~60min,加入后控制温度为55~60℃,搅拌80~100min和pH值6.2~6.5。
在一些实施方式中,加入偏铝酸钠包括以下步骤:偏铝酸钠含量为100~110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.10~0.15%,加入时间20~30min,加入后控制温度为55~60℃,搅拌20~40min和pH值7.2~7.8;继续搅拌110~130min,控制终点pH值7.0~8.0。
本发明实施例中分不同步骤加入含磷和含铝化合物,因不同pH值条件下所得到的氧化铝水合物的结构不同,当pH值为4~5时,此时生成的水合氧化铝无定型态,pH值为6~10时生成的水合氧化铝属正交晶型,并随着pH值的升高结晶度变好。因此在本发明实施例中,首先加入硫酸铝,调节浆料pH值在2.4~2.9,此时溶液中铝离子以Al3+形式存在;其次,加入磷酸和铝盐对钛白粉产品进行磷酸铝、氧化铝复合包膜(pH值6.0~6.2),其包膜初步在溶液中形成~O~P~O~Al~O~P~短链,并随着pH值上升(主要由偏铝酸钠来pH值),这些短链凝聚成长链,形成网状体对颜料有很高的表面亲和力,且完全覆盖它;之后再用偏铝酸钠和硫酸铝在磷铝膜层上包覆均匀的水合氧化铝膜层(pH 6.2~6.5),可很好地提高颜料的光泽度,并使之具有正的电动势,与具有负电荷的纸张结合具有很好的亲合力,使颜料在纸张上具有相当高的留着率和较好的耐光性;最后再使用偏铝酸钠调节浆料pH值(7.2~7.8),使水合氧化铝包覆层更加光滑。同时,铝盐和磷酸盐的使用量不同,直接影响到钛白粉的耐晒度(出现黄变或粉化现象)、遮盖力和表面张力,磷的使用量还会影响到水洗后滤饼的稀化。
在一些实施方式中,包膜结束后,物料进入三洗、闪蒸发干燥工序,在气流粉碎岗位进行有机包膜和粉碎,有机包膜中,有机表面处理剂为三羟甲基丙烷(TPM),加量占TiO2重量的0.1~0.25%。
本发明实施例中在钛白粉基料颗粒表面包覆磷酸盐膜和铝膜的无机膜之后,进一步包覆有机膜,是由于在钛白粉要想达到比较优异的颜料指标,除了进行无机包膜外还需要进行有机包膜处理。TiO2是一种极性很强的物质,为了提高在弱极性介质中的分散性,需要在钛白粉的表面提供一种亲有机物质的表面,基本原理是加入表面活性剂或其它助剂,借以降低TiO2和介质之间的表面张力,使介质容易取代吸附在TiO2表面的空气和水,使TiO2颗粒实现分离。
有机表面处理的主要作用是提高TiO2在各种分散介质中的湿润、分散和流变性能,在储存期间可以减少水分的吸收,使填料中的团聚物减少。有机表面处理主要是通过有机表面活性剂中的亲水活性基团吸附(主要是物理吸附)在TiO2的表面上,使TiO2粒子保持分散状态,并可以在有机介质中更好的分散,主要的目的是改进TiO2在介质中分散,提高稳定性,提高钛白粉的消色力、遮盖力。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
以下表1是本发明实施例中的主要原料指标与执行标准。
表1主要原料指标与执行标准
实施例1
(1)将金红石型钛白初品粉碎后制备成浆料(使用砂磨机分散)。
(2)制浆
将制备好的浆料泵入表面处理反应罐,进料到一定高度后开启搅拌,约一小时后进料完毕,停止搅拌,测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量。每批表面处理物料约60M3,二氧化钛重量≤25t;进料完毕后再搅拌20min,控制制浆后的二氧化钛的含量为380g/l和pH值10。
(3)稀释
表面处理罐制浆完毕后,用脱盐水或洗涤水稀释(洗涤水含二氧化钛10g/L),稀释的的同时开启搅拌,并蒸汽加热;搅拌40min,控制温度为55℃,稀释后测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量,稀释后二氧化钛重量≤25t,控制稀释后的二氧化钛的含量为290g/l和pH值9。
(4)加硫酸铝
硫酸铝含量为100g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.35%,加入时间20min,加入后控制温度为55℃,搅拌10min,pH值2.4;
(5)并流加入磷酸和偏铝酸钠
磷酸含量为110g/l,以P2O3计,加入量是TiO2总量的2.85%,偏铝酸钠含量为100g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.88%,加入时间50min,加入后控制温度为55℃,搅拌110min,pH值6;
(6)并流加入硫酸铝和偏铝酸钠
硫酸铝含量为100g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的2.25%,偏铝酸钠含量为100g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的1.88%,加入时间50min,加入后控制温度为55℃,搅拌80min,pH值6.2;
(7)加偏铝酸钠
偏铝酸钠含量为100g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.10%,加入时间20min,加入后控制温度为55℃,搅拌20min,pH值7.2;再搅拌110min,控制终点pH值7.0;
(8)物料进入三洗、闪蒸发干燥工序,在气流粉碎岗位进行有机包膜和粉碎,有机表面处理剂在气流粉碎时加入,有机表面处理剂为三羟甲基丙烷(TPM),加量占TiO2重量的0.1%。
实施例2
(1)将金红石型钛白初品粉碎后制备成浆料(使用砂磨机分散)。
(2)制浆
将制备好的浆料泵入表面处理反应罐,进料到一定高度后开启搅拌,约一小时后进料完毕,停止搅拌,测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量。每批表面处理物料约60M3,二氧化钛重量≤25t;进料完毕后再搅拌15min,控制制浆后的二氧化钛的含量为380g/l和pH值10。
(3)稀释
表面处理罐制浆完毕后,用脱盐水或洗涤水稀释(洗涤水含二氧化钛15g/L),稀释的的同时开启搅拌,并蒸汽加热;搅拌50min,控制温度为55℃,稀释后测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量,稀释后二氧化钛重量≤25t,控制稀释后的二氧化钛的含量为290g/l和pH值9。
(4)加硫酸铝
硫酸铝含量为100g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.40%,加入时间20min,加入后控制温度为55℃,搅拌10min,pH值2.6;
(5)并流加入磷酸和偏铝酸钠
磷酸含量为110g/l,以P2O3计,加入量是TiO2总量的2.95%,偏铝酸钠含量为100g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.90%,加入时间50min,加入后控制温度为55℃,搅拌110min,pH值6;
(6)并流加入硫酸铝和偏铝酸钠
硫酸铝含量为100g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的2.40%,偏铝酸钠含量为100g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的2.0%,加入时间50min,加入后控制温度为55℃,搅拌80min,pH值6.2;
(7)加偏铝酸钠
偏铝酸钠含量为100g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.12%,加入时间20min,加入后控制温度为55℃,搅拌20min,pH值7.4;再搅拌110min,控制终点pH值7.5;
(8)物料进入三洗、闪蒸发干燥工序,在气流粉碎岗位进行有机包膜和粉碎,有机表面处理剂在气流粉碎时加入,有机表面处理剂为三羟甲基丙烷(TPM),加量占TiO2重量的0.15%。
实施例3
(1)将金红石型钛白初品粉碎后制备成浆料(使用砂磨机分散)。
(2)制浆
将制备好的浆料泵入表面处理反应罐,进料到一定高度后开启搅拌,约一小时后进料完毕,停止搅拌,测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量。每批表面处理物料约60M3,二氧化钛重量≤25t;进料完毕后再搅拌20min,控制制浆后的二氧化钛的含量为400g/l和pH值10.5。
(3)稀释
表面处理罐制浆完毕后,用脱盐水或洗涤水稀释(洗涤水含二氧化钛g/L),稀释的的同时开启搅拌,并蒸汽加热;搅拌80min,控制温度为60℃,稀释后测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量,稀释后二氧化钛重量≤25t,控制稀释后的二氧化钛的含量为300g/l和pH值10。
(4)加硫酸铝
硫酸铝含量为110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.55%,加入时间40min,加入后控制温度为60℃,搅拌30min,pH值2.7;
(5)并流加入磷酸和偏铝酸钠
磷酸含量为120g/l,以P2O3计,加入量是TiO2总量的3.0%,偏铝酸钠含量为110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.90%,加入时间60min,加入后控制温度为60℃,搅拌130min,pH值6.20;
(6)并流加入硫酸铝和偏铝酸钠
硫酸铝含量为110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的2.55%,偏铝酸钠含量为110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的2.10%,加入时间60min,加入后控制温度为60℃,搅拌100min,pH值6.5;
(7)加偏铝酸钠
偏铝酸钠含量为110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.12%,加入时间30min,加入后控制温度为60℃,搅拌40min,pH值7.8;再搅拌130min,控制终点pH值7.8;
(8)物料进入三洗、闪蒸发干燥工序,在气流粉碎岗位进行有机包膜和粉碎,有机表面处理剂在气流粉碎时加入,有机表面处理剂为三羟甲基丙烷(TPM),加量占TiO2重量的0.20%。
实施例4
(1)将金红石型钛白初品粉碎后制备成浆料(使用砂磨机分散)。
(2)制浆
将制备好的浆料泵入表面处理反应罐,进料到一定高度后开启搅拌,约一小时后进料完毕,停止搅拌,测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量。每批表面处理物料约60M3,二氧化钛重量≤25t;进料完毕后再搅拌20min,控制制浆后的二氧化钛的含量为400g/l和pH值10.5。
(3)稀释
表面处理罐制浆完毕后,用脱盐水或洗涤水稀释(洗涤水含二氧化钛20g/L),稀释的的同时开启搅拌,并蒸汽加热;搅拌80min,控制温度为60℃,稀释后测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量,稀释后二氧化钛重量≤25t,控制稀释后的二氧化钛的含量为300g/l和pH值10.5。
(4)加硫酸铝
硫酸铝含量为110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.60%,加入时间40min,加入后控制温度为60℃,搅拌30min,pH值2.9;
(5)并流加入磷酸和偏铝酸钠
磷酸含量为120g/l,以P2O3计,加入量是TiO2总量的3.10%,偏铝酸钠含量为110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.96%,加入时间60min,加入后控制温度为60℃,搅拌130min,pH值6.20;
(6)并流加入硫酸铝和偏铝酸钠
硫酸铝含量为110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的2.60%,偏铝酸钠含量为110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的2.20%,加入时间60min,加入后控制温度为60℃,搅拌100min,pH值6.5;
(7)加偏铝酸钠
偏铝酸钠含量为110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.15%,加入时间30min,加入后控制温度为60℃,搅拌40min,pH值7.8;再搅拌130min,控制终点pH值8.0;
(8)物料进入三洗、闪蒸发干燥工序,在气流粉碎岗位进行有机包膜和粉碎,有机表面处理剂在气流粉碎时加入,有机表面处理剂为三羟甲基丙烷(TPM),加量占TiO2重量的0.25%。
以下表2是本发明实施例1~4中的产品质量的一般性检测指标。
表2产品质量的一般性检测指标
由以上表2可以看出,本发明实施例1-4制备的复合改性钛白粉,分散度高,颗粒细覆盖能力强;折射率高,具有较高的不透明性;白度高,能显著提高成纸的白度和光泽度。
对比例1
(1)将金红石型钛白初品粉碎后制备成浆料(使用砂磨机分散)。
(2)制浆
将制备好的浆料泵入表面处理反应罐,进料到一定高度后开启搅拌,约一小时后进料完毕,停止搅拌,测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量。每批表面处理物料约60M3,二氧化钛重量≤25t;进料完毕后再搅拌15min,控制二氧化钛的含量为380~400g/l和PH值10~10.5。
(3)稀释
表面处理罐制浆完毕后,用脱盐水或洗涤水稀释(洗涤水含二氧化钛10~20g/L),稀释的的同时开启蒸汽加热;稀释后测量空高,计算实际体积和测定二氧化钛的含量,稀释后二氧化钛重量≤25t,控制二氧化钛的含量为290~300g/l和PH值9~10.5。搅拌60min,控制温度为55~60℃。
(4)加硫酸铝
硫酸铝含量为100~110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.5%,加入时间30min,加入后控制温度为55~60℃,搅拌20min.PH值2.4~2.9。
对比例1中制备得到的钛白粉,其遮盖力、耐候性(抗粉化能力)、色牢度、水分散性较差,不能保证装饰纸具有优良的使用性能。且在日光尤其是紫外线的照射下,二氧化钛发生光催化反应,使与钛白粉接触的有机成分降解粉化,严重影响装饰纸的各种性能和使用寿命。
综上,本发明提供一种复合改性钛白粉及其制备方法,该复合改性钛白粉制备包括:将钛白粉原浆与含磷和含铝化合物进行混合搅拌处理,得到磷-铝包膜钛白粉颗粒;将磷-铝包膜钛白粉颗粒再包覆有机膜,得到复合改性钛白粉。其中,通过控制铝盐和磷酸盐的使用量、温度、pH值、时间、加入顺序等使钛白粉原浆的钛白粉基料颗粒表面包覆磷酸盐和铝膜,并进一步包覆有机膜,粉碎,得到复合改性钛白粉。本发明制备的复合改性钛白粉性能优越,分散性好,白度高,可以替代进口钛白使用于高档装饰纸专用行业。
本发明实施例具有以下有益效果:
采用本工艺改性处理的钛白粉,性能优越,在高档装饰纸专用领域的应用效果较好,可与国外同类产品媲美。其分散度高,颗粒细覆盖能力强;折射率高,具有较高的不透明性;白度高,能显著提高成纸的白度和光泽度;且价格优势明显,因此可以替代进口钛白使用于高档装饰纸专用行业。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
Claims (10)
1.一种复合改性钛白粉,其特征在于,该复合改性钛白粉包括内核和包覆在内核上的包膜层,所述内核为二氧化钛,所述包膜层由包覆在内核上的磷-铝膜层和包覆在磷-铝膜层之上的有机膜层组成。
2.一种根据权利要求1所述的复合改性钛白粉的制备方法,其特征在于,包括:将钛白粉原浆与含磷和含铝化合物进行混合搅拌处理,得到磷-铝包膜钛白粉颗粒;将所述磷-铝包膜钛白粉颗粒再包覆有机膜,得到复合改性钛白粉。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述钛白粉原浆的制备包括:将钛白粉基料进行制浆、稀释处理,得到所述钛白粉原浆,其中,将所述钛白粉基料进行制浆处理具体包括:将金红石型钛白初品粉碎后制备成浆料,将所述浆料泵入反应器,进料的同时开启搅拌,加入稀氢氧化钠溶液,进料完毕后再搅拌10~20min,控制制浆后的二氧化钛的含量为380~400g/l和pH值10~10.5。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述稀释处理具体包括:用脱盐水或洗涤水稀释,稀释至二氧化钛的含量为290~300g/l和pH值9~10.5,稀释的同时开启搅拌并蒸汽加热,搅拌40~80min,控制温度为55~60℃。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述含磷和含铝化合物的加入包括以下步骤:先加硫酸铝,然后并流加入磷酸和偏铝酸钠,并流加入硫酸铝和偏铝酸钠,再加入偏铝酸钠。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述硫酸铝的加入步骤包括:硫酸铝含量为100~110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.35~0.60%,加入时间20~40min,加入后控制温度55~60℃,搅拌时间10~30min和pH值2.4~2.9。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述并流加入磷酸和偏铝酸钠包括以下步骤:磷酸含量为110~120g/l,以P2O3计,加入量是TiO2总量的2.85~3.10%,偏铝酸钠含量为100~110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.88~0.96%,加入时间50~60min,加入后控制温度为55~60℃,搅拌时间110~130min和pH值6~6.20。
8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述并流加入硫酸铝和偏铝酸钠包括以下步骤:硫酸铝含量为100~110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的2.25~2.60%,偏铝酸钠含量为100~110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的1.88~2.20%,加入时间50~60min,加入后控制温度为55~60℃,搅拌时间80~100min和pH值6.2~6.5。
9.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述加入偏铝酸钠包括以下步骤:偏铝酸钠含量为100~110g/l,以Al2O3计,加入量是TiO2总量的0.10~0.15%,加入时间20~30min,加入后控制温度为55~60℃,搅拌时间为20~40min和pH值7.2~7.8;继续搅拌110~130min,控制终点pH值7.0~8.0。
10.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述包磷-铝膜结束后,物料进入三洗、闪蒸发干燥工序,在气流粉碎岗位进行有机包膜和粉碎,所述有机包膜中,有机表面处理剂为三羟甲基丙烷(TPM),加量占TiO2重量的0.1~0.25%。
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