CN116694108A - 一种高耐候钛白粉及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高耐候钛白粉及制备方法，所述高耐候钛白粉的原料按重量份比包括：二氧化钛45‑65份、去离子水40‑50份、分散剂0.5‑0.9份、包膜剂25‑35份、锆盐6‑8份、铝盐5‑7份、消泡剂0.3‑0.5份、抗氧化剂0.4‑0.6份，所述包膜剂为氧化硅、氧化铝、氧化锆中的一种或多种的组合，消泡剂为磷酸三丁酯或磷酸酯，本发明涉及钛白粉制备技术领域。该高耐候钛白粉及制备方法，通过将制备的钛白粉浆液加入砂磨机中，在包膜前，通过对钛白粉粗品进行研磨处理，使得钛白粉的粒度、粒度分布均匀，提高了钛白粉的分散性，然后通过复合型包膜剂对钛白粉进行包膜处理，包膜时通过超声进行处理，改善钛白粉的团聚性，提升包膜效果，提高其耐候性、抗粉化性和保光性。
Description
技术领域
本发明涉及钛白粉制备技术领域，具体为一种高耐候钛白粉及制备方法。
背景技术
钛白粉是一种重要的无机化工颜料，主要成分为二氧化钛，钛白粉的生产工艺有硫酸法和氯化法两种工艺路线，在涂料、油墨、造纸、塑料橡胶、化纤、陶瓷等工业中有重要用途，二氧化钛的化学性质极为稳定，是一种偏酸性的两性氧化物，常温下几乎不与其他元素和化合物反应，对氧、氨、氮、硫化氢、二氧化碳、二氧化硫都不起作用，不溶于水、脂肪，也不溶于稀酸及无机酸、碱，只溶于氢氟酸，但在光作用下，钛白粉可发生连续的氧化还原反应，具有光化学活性，这一种光化学活性，在紫外线照射下锐钛型钛白粉尤为明显，这一性质使钛白粉既是某些无机化合物的光敏氧化催化剂，又是某些有机化合物光敏还原催化剂。
目前为了降低紫外线对二氧化钛的直接照射，提高制品的耐候性，通常用铝或硅等的氧化物对钛白粉进行包膜处理，但这种方式在包膜时极易发生团聚，膜层的致密性效果不理想，而未经包膜处理的二氧化钛颗粒严重影响到钛白粉的高泽度、分散性和耐候性。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种高耐候钛白粉及制备方法，解决了包膜时极易发生团聚，膜层的致密性效果不理想，而未经包膜处理的二氧化钛颗粒严重影响到钛白粉的高泽度、分散性和耐候性的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高耐候钛白粉，所述高耐候钛白粉的原料按重量份比包括：二氧化钛45-65份、去离子水40-50份、分散剂0.5-0.9份、包膜剂25-35份、锆盐6-8份、铝盐5-7份、消泡剂0.3-0.5份、抗氧化剂0.4-0.6份。
优选的，所述高耐候钛白粉的原料组分具体包括：二氧化钛55份、去离子45份、分散剂0.7份、包膜剂30份、锆盐7份、铝盐6份、消泡剂0.4份、抗氧化剂0.5份。
优选的，所述高耐候钛白粉的原料组分具体包括：二氧化钛45份、去离子水40份、分散剂0.5份、包膜剂25份、锆盐6份、铝盐5份、消泡剂0.3份、抗氧化剂0.4份。
优选的，所述高耐候钛白粉的原料组分具体包括：二氧化钛65份、去离子水50份、分散剂0.9份、包膜剂35份、锆盐8份、铝盐7份、消泡剂0.5份、抗氧化剂0.6份。
优选的，所述分散剂为聚乙二醇、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠，所述包膜剂为氧化硅、氧化铝、氧化锆中的一种或多种的组合。
优选的，所述消泡剂为磷酸三丁酯或磷酸酯。
优选的，所述抗氧化剂为2，6-二叔丁基甲酚、丁基羟基茴香醚或叔丁基对苯二酚。
本发明还公开了一种高耐候钛白粉的制备方法，具体包括以下步骤：
S1、以重量份计将二氧化钛、去离子水、分散剂、消泡剂和抗氧化剂加入反应釜中，将反应釜的温度设为50℃-80℃，反应釜的转速设为150-250转/分钟，搅拌时间为10-20分钟，启动反应釜，对其进行均匀混合，制成钛白粉浆液；
S2、将步骤S1中制备的钛白粉浆液加入砂磨机中，研磨15-25分钟，直至达到要求的细度，然后将研磨不合格的粒子进行分离出去，得到研磨处理后的细品；
S3、然后向步骤S2中得到的钛白粉浆液内分批次加入包膜剂，反应釜对其混合的同时进行超声处理，反应釜的温度控制在30℃-40℃，搅拌时间为10-20分钟，同时反应釜在搅拌5-7分钟时，缓慢加入锆盐，将PH值调节至5-7，在搅拌至13-17分钟时，缓慢加入铝盐，将PH值调节至4-6；
S4、PH值调节完成后，将浆料送入压滤机中进行过滤，滤饼用去离子水洗涤至无氯离子，最后通过干燥机对浆料进行干燥，干燥后再进行粉碎即可得到该高耐候钛白粉。
(三)有益效果
本发明提供了一种高耐候钛白粉及制备方法。具备以下有益效果：
(1)、该高耐候钛白粉及制备方法，通过将制备的钛白粉浆液加入砂磨机中，在包膜前，通过对钛白粉粗品进行研磨处理，使得钛白粉的粒度、粒度分布均匀，提高了钛白粉的分散性，然后通过复合型包膜剂对钛白粉进行包膜处理，包膜时通过超声进行处理，改善钛白粉的团聚性，提升包膜效果，提高其耐候性、抗粉化性和保光性。
(2)、该高耐候钛白粉及制备方法，通过抗氧化剂的加入能够延缓该钛白粉的氧化，延长该钛白粉制品的寿命，提升其耐候性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
本发明实施例提供三种技术方案：一种高耐候钛白粉及制备方法，具体包括以下实施例：
实施例1
S1、以重量份计将55份二氧化钛、45份去离子水、0.7份分散剂、0.4份消泡剂和0.5份抗氧化剂加入反应釜中，将反应釜的温度设为65℃，反应釜的转速设为200转/分钟，搅拌时间为15分钟，启动反应釜，对其进行均匀混合，制成钛白粉浆液；
S2、将步骤S1中制备的钛白粉浆液加入砂磨机中，研磨20分钟，直至达到要求的细度，然后将研磨不合格的粒子进行分离出去，得到研磨处理后的细品；
S3、然后向步骤S2中得到的钛白粉浆液内分批次加入30份包膜剂，反应釜对其混合的同时进行超声处理，反应釜的温度控制在35℃，搅拌时间为15分钟，同时反应釜在搅拌6分钟时，缓慢加入7份锆盐，将PH值调节至6，在搅拌至15分钟时，缓慢加入6份铝盐，将PH值调节至5；
S4、PH值调节完成后，将浆料送入压滤机中进行过滤，滤饼用去离子水洗涤至无氯离子，最后通过干燥机对浆料进行干燥，干燥后再进行粉碎即可得到该高耐候钛白粉。
实施例2
S1、以重量份计将45份二氧化钛、40份去离子水、0.5份分散剂、0.3份消泡剂和0.4份抗氧化剂加入反应釜中，将反应釜的温度设为50℃，反应釜的转速设为150转/分钟，搅拌时间为10分钟，启动反应釜，对其进行均匀混合，制成钛白粉浆液；
S2、将步骤S1中制备的钛白粉浆液加入砂磨机中，研磨15分钟，直至达到要求的细度，然后将研磨不合格的粒子进行分离出去，得到研磨处理后的细品；
S3、然后向步骤S2中得到的钛白粉浆液内分批次加入25份包膜剂，反应釜对其混合的同时进行超声处理，反应釜的温度控制在30℃，搅拌时间为10分钟，同时反应釜在搅拌5分钟时，缓慢加入6份锆盐，将PH值调节至5，在搅拌至13分钟时，缓慢加入5份铝盐，将PH值调节至4；
S4、PH值调节完成后，将浆料送入压滤机中进行过滤，滤饼用去离子水洗涤至无氯离子，最后通过干燥机对浆料进行干燥，干燥后再进行粉碎即可得到该高耐候钛白粉。
实施例3
S1、以重量份计将65份二氧化钛、50份去离子水、0.9份分散剂、0.5份消泡剂和0.6份抗氧化剂加入反应釜中，将反应釜的温度设为80℃，反应釜的转速设为250转/分钟，搅拌时间为20分钟，启动反应釜，对其进行均匀混合，制成钛白粉浆液；
S2、将步骤S1中制备的钛白粉浆液加入砂磨机中，研磨25分钟，直至达到要求的细度，然后将研磨不合格的粒子进行分离出去，得到研磨处理后的细品；
S3、然后向步骤S2中得到的钛白粉浆液内分批次加入35份包膜剂，反应釜对其混合的同时进行超声处理，反应釜的温度控制在40℃，搅拌时间为20分钟，同时反应釜在搅拌7分钟时，缓慢加入8份锆盐，将PH值调节至7，在搅拌至17分钟时，缓慢加入7份铝盐，将PH值调节至6；
S4、PH值调节完成后，将浆料送入压滤机中进行过滤，滤饼用去离子水洗涤至无氯离子，最后通过干燥机对浆料进行干燥，干燥后再进行粉碎即可得到该高耐候钛白粉。
对比案例
某高耐候钛白粉的加工厂随机选取30名工作人员在相同的时间以及条件下对该高耐候钛白粉生产过程中的分散性和耐候性进行紫外线光照耐候测试，其中选取10名工作人员测试本发明实施例1的制作方法所制作的高耐候钛白粉，再随机选取10名工作人员测试本发明实施例2的制作方法所制作的高耐候钛白粉，剩下的10名工作人员测试本发明实施例3的制作方法所制作的高耐候钛白粉，取各组别制备的高耐候钛白粉各10份，在30名工作人员进行测试之后，对其测试后分散性和耐候性进行记录并制作统计表图。
如下表所示，本实施例1中制备的高耐候钛白粉在生产过程中，二氧化钛颗粒的分散性和耐候性更好，在光照耐候测试后，其钛白粉前后色差更小，光泽度更佳。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种高耐候钛白粉，其特征在于：所述高耐候钛白粉的原料按重量份比包括：二氧化钛45-65份、去离子水40-50份、分散剂0.5-0.9份、包膜剂25-35份、锆盐6-8份、铝盐5-7份、消泡剂0.3-0.5份、抗氧化剂0.4-0.6份。
2.根据权利要求1所述的一种高耐候钛白粉，其特征在于：所述高耐候钛白粉的原料组分具体包括：二氧化钛55份、去离子45份、分散剂0.7份、包膜剂30份、锆盐7份、铝盐6份、消泡剂0.4份、抗氧化剂0.5份。
3.根据权利要求1所述的一种高耐候钛白粉，其特征在于：所述高耐候钛白粉的原料组分具体包括：二氧化钛45份、去离子水40份、分散剂0.5份、包膜剂25份、锆盐6份、铝盐5份、消泡剂0.3份、抗氧化剂0.4份。
4.根据权利要求1所述的一种高耐候钛白粉，其特征在于：所述高耐候钛白粉的原料组分具体包括：二氧化钛65份、去离子水50份、分散剂0.9份、包膜剂35份、锆盐8份、铝盐7份、消泡剂0.5份、抗氧化剂0.6份。
5.根据权利要求1所述的一种高耐候钛白粉，其特征在于：所述分散剂为聚乙二醇、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠，所述包膜剂为氧化硅、氧化铝、氧化锆中的一种或多种的组合。
6.根据权利要求1所述的一种高耐候钛白粉，其特征在于：所述消泡剂为磷酸三丁酯或磷酸酯。
7.根据权利要求1所述的一种高耐候钛白粉，其特征在于：所述抗氧化剂为2，6-二叔丁基甲酚、丁基羟基茴香醚或叔丁基对苯二酚。
8.一种根据权利要求1-7任意一项所述的高耐候钛白粉的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、以重量份计将二氧化钛、去离子水、分散剂、消泡剂和抗氧化剂加入反应釜中，将反应釜的温度设为50℃-80℃，反应釜的转速设为150-250转/分钟，搅拌时间为10-20分钟，启动反应釜，对其进行均匀混合，制成钛白粉浆液；
S2、将步骤S1中制备的钛白粉浆液加入砂磨机中，研磨15-25分钟，直至达到要求的细度，然后将研磨不合格的粒子进行分离出去，得到研磨处理后的细品；
S3、然后向步骤S2中得到的钛白粉浆液内分批次加入包膜剂，反应釜对其混合的同时进行超声处理，反应釜的温度控制在30℃-40℃，搅拌时间为10-20分钟，同时反应釜在搅拌5-7分钟时，缓慢加入锆盐，将PH值调节至5-7，在搅拌至13-17分钟时，缓慢加入铝盐，将PH值调节至4-6；
S4、PH值调节完成后，将浆料送入压滤机中进行过滤，滤饼用去离子水洗涤至无氯离子，最后通过干燥机对浆料进行干燥，干燥后再进行粉碎即可得到该高耐候钛白粉。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202310432662.5A CN116694108A (zh) | 2023-04-21 | 2023-04-21 | 一种高耐候钛白粉及制备方法 |
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| CN202310432662.5A CN116694108A (zh) | 2023-04-21 | 2023-04-21 | 一种高耐候钛白粉及制备方法 |
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| CN116694108A true CN116694108A (zh) | 2023-09-05 |
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN116694108A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118082346A (zh) * | 2024-04-23 | 2024-05-28 | 宁波长阳科技股份有限公司 | 一种基于pcr-pet的光学反射膜及其制备方法 |
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2023
- 2023-04-21 CN CN202310432662.5A patent/CN116694108A/zh active Pending
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