CN1844265A

CN1844265A - 高应用性能钛白粉的加工工艺

Info

Publication number: CN1844265A
Application number: CN 200610043664
Authority: CN
Inventors: 孙家财; 孙鹏; 李化全
Original assignee: SHANDONG DONGJIA GROUP CO Ltd
Current assignee: SHANDONG DONGJIA GROUP CO Ltd
Priority date: 2006-04-14
Filing date: 2006-04-14
Publication date: 2006-10-11

Abstract

高应用性能钛白粉的加工工艺，其特征在于是在金红石型二氧化钛粉体表面形成一层硅铝化合物包膜，水洗后，经过粉碎，得到该产品。所述硅铝化合物，以氧化物计，二氧化硅占二氧化钛总重量的1.5～2.5％，氧化铝占二氧化钛总重量的2～4％。本发明制造出的钛白粉产品能够同时具有高光泽、高分散性、高耐候性的多用型特点，使该产品代替了原先性能差别较大的几种牌号的钛白粉。体现了高遮盖力、高光泽、高白度、高着色力、易分散性和高耐久性的完美结合。它适用于水性和溶剂型系统。

Description

高应用性能钛白粉的加工工艺

技术领域

本发明涉及钛白粉的加工工艺。

背景技术

钛白粉是一种白色颜料，学名二氧化钛，作为一种重要的无机化工产品，由于其化学性能稳定，具有高折射率和理想的粒度分布，因此以其良好的遮盖力、着色力广泛应用于近年来发展速度较快的许多领域，如涂料、油墨、塑料、橡胶、纸张、陶瓷和合成纤维等。但是，现有的钛白粉单一的功能如耐候性，可以很好，或者光泽度很好。但是，复合型的既要求光泽度高，又要求耐候性好等，就不能满足要求，造成了用钛白粉制作的涂料往往光泽度很高，但是耐候性和耐黄变性不好，造成涂料脱落、变黄等现象。因此，钛白粉产品有几种性能差别较大的牌号。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高应用性能钛白粉的加工工艺，能够同时具有高光泽、高分散性、高耐候性的复合特点，代替原有性能差别较大的单一性能的产品。

本发明高应用性能钛白粉的加工工艺，其特征在于是在金红石型二氧化钛粉体表面形成一层硅铝化合物包膜，水洗后，经过粉碎，得到该产品。所述硅铝化合物，以氧化物计，二氧化硅占二氧化钛总重量的1.5～2.5％，氧化铝占二氧化钛总重量的2～4％。

本发明是在未进行包膜的金红石型二氧化钛(钛白粉)的基础上进行的钛白粉的深加工。旨在提高钛白粉的应用性能，主要是提高钛白粉的光泽度、耐侯性、耐黄变性，提高钛白粉在应用过程中的分散性。在未进行包膜的金红石钛白粉粉体的基础上，经过浸润，使其充分的在水中分散均匀，在一定的PH下，进行硅铝化合物的包膜，使其充分的沉化，以便于形成一层致密的膜，以提高钛白粉在应用过程中的应用性能。比较具体的工艺为：

金红石型二氧化钛粉体中，在搅拌状态下，加入80～100℃的离子水配制成为400～450g/L的浆料，如果浆料的浓度太低，有利于后续工艺的实现，和包膜工艺的实现，但是在工业生产中又不经济。粉体粒度可预先粉碎至小于20微米，有利于水的浸润(粒径增大后，不影响工艺的实现，只是用水浸润时间长)。然后调节浆料的PH值在8～11之间，因为在碱性条件下，才能形成二氧化硅致密膜。如果温度低于60℃就很难形成致密膜，而会形成多孔的、疏松状的海绵膜。后缓慢滴加二氧化硅，二氧化硅占二氧化钛总重量的1.5～2.5％，然后熟化30～50min，再调节PH在6.5～8.5之间，缓慢滴加氧化铝，氧化铝占二氧化钛总重量的2～4％，然后熟化30～50min，再次调节PH在4.5～6.5之间，熟化60～80min，在此时间内要始终保持料浆的PH稳定在4.5～6.5之间，完成包膜过程，将料浆用温度为60～80℃的离子水洗至料浆的电导率在8000-10000Ω·cm时，烘干、破碎。

本发明制造出的钛白粉产品能够同时具有高光泽、高分散性、高耐候性的多用型特点，使该产品代替了原先性能差别较大的几种牌号的钛白粉。体现了高遮盖力、高光泽、高白度、高着色力、易分散性和高耐久性的完美结合。它适用于水性和溶剂型体系。由于其吸油量低，使得研磨料的粘度也很低。

主要物理指标

晶体结构金红石型

二氧化钛含量90～94％

密度4.1～4.3Kg/L

堆积密度0.8～1.0Kg/L

吸油量17～23g/100g

PH值6.8～7.5

户外耐久性：高

我们采用GB6746-86对实验样品进行检验，样品指标远远大于国家标准，同时实验样品达到了UDC 667.6：629标准。

漆膜颜色变色≤2

粉化≤1

裂纹≤2

样品分散性≤26um

用样品制作的PVC-U门窗异型材经国家化学建筑材料测试中心检验符合GB/T8814-2004标准：

颜色色标L^*为95.6

a^*为-0.24

b^*为4.23

耐人工气候老化4000h

色差ΔE^*为0.96(国标为≤5)

Δb^*为-0.51(国标为≤3)

具体实施方式

实施例一：

金红石型二氧化钛粉体，在搅拌的状态下，向其中加入已经升温到80～100℃的离子水，配制成为400g/L的浆料。使浆料的PH值保持在10，用稀硫酸调节PH。加入二氧化硅2％(二氧化硅/二氧化钛)，需要慢慢的滴加，整个过程在30～60min完成，然后熟化30～50min，然后调节PH在6.5，加入氧化铝2％(氧化铝/二氧化钛)，慢慢滴加，整个过程在30～60min内完成，然后熟化30～50min，调节PH＝5，熟化60～80min。把料浆倒入布式漏斗中用温度在60～80℃的离子水洗至无硫酸根为止。然后将物料放进烘箱内进行烘干。将烘干的物料在小型破碎机进行粉碎，粉体粒径在5～20μm。

实施例二：

金红石型二氧化钛粉体，在搅拌的状态下，向其中加入已经升温到80～100℃的离子水，配制成为450g/L的浆料。使浆料的PH值保持在8，用稀硫酸调节PH。加入二氧化硅1.5％(二氧化硅/二氧化钛)，需要慢慢的滴加，整个过程在30～60min完成，然后熟化30～50min，然后调节PH在8，加入氧化铝4％(氧化铝/二氧化钛)，慢慢滴加，整个过程在30～60min内完成，然后熟化30～50min，调节PH＝6.5，熟化60～80min。把料浆倒入布式漏斗中用温度在60～80℃的离子水洗至无硫酸根为止。然后将物料放进烘箱内进行烘干。将烘干的物料在小型破碎机进行粉碎，粉体粒径在5～20μm。

实施例三：

金红石型二氧化钛粉体，在搅拌的状态下，向其中加入已经升温到80～100℃的离子水，配制成为420g/L的浆料。使浆料的PH值保持在11，用稀硫酸调节PH。加入二氧化硅2.5％(二氧化硅/二氧化钛)，需要慢慢的滴加，整个过程在30～60min完成，然后熟化30～50min，然后调节PH在8.5，加入氧化铝3％(氧化铝/二氧化钛)，慢慢滴加，整个过程在30～60min内完成，然后熟化30～50min，调节PH＝4.5，熟化60～80min。把料浆倒入布式漏斗中用温度在60～80℃的离子水洗至无硫酸根为止。然后将物料放进烘箱内进行烘干。将烘干的物料在小型破碎机进行粉碎，粉体粒径在5～20μm。

Claims

1、一种高应用性能钛白粉的加工工艺，其特征在于是在金红石型二氧化钛粉体表面形成一层硅铝化合物包膜，水洗后，经过粉碎，得到该产品，所述硅铝化合物，以氧化物计，二氧化硅占二氧化钛总重量的1.5～2.5％，氧化铝占二氧化钛总重量的2～4％。

2、根据权利要求1所述的加工工艺，其特征在于金红石型二氧化钛粉体中，在搅拌状态下，加入80～100℃的离子水配制成为400～450g/L的浆料，调节浆料的PH值在8～11之间，缓慢滴加二氧化硅，二氧化硅占二氧化钛总重量的1.5～2.5％，然后熟化30～50min，再调节PH在6.5～8.5之间，缓慢滴加氧化铝，氧化铝占二氧化钛总重量的2～4％，然后熟化30～50min，再次调节PH在4.5～6.5之间，熟化60～80min，完成包膜过程，将料浆用温度为60～80℃的离子水洗至料浆的电导率在8000-10000Ω·cm时，烘干、破碎。