[发明专利]分散性良好的二氧化钛颜料的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种分散性良好的二氧化钛颜料的制造方法。

背景技术

二氧化钛是一种白色颜料，俗名钛白粉，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，现有的二氧化钛颜料的分散性不好，不能满足要求，造成了用二氧化钛颜料的应用性能不稳定，给下游生产造成了很大的困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种分散性良好的二氧化钛颜料的制造方法，旨在提高钛白粉的分散性能，主要是提高二氧化钛颜料在应用过程中的分散性，满足二氧化钛颜料下游客户使用的特点。

本发明一种分散性良好的二氧化钛颜料的制造方法，其特征在于是在二氧化钛粉体表面形成一层硅铝化合物的包膜层，水洗后，添加有机处理剂有机硅，搅拌均匀后，经过烘干粉碎，得到该分散性良好的二氧化钛颜料产品，所述硅铝化合物，以氧化物计，二氧化硅占二氧化钛质量的1.0-5.0％，氧化铝占二氧化钛质量的2.0～4.0％，所述有机硅采用甲基硅氧烷，添加量是二氧化钛质量的0.5-3.0％。

本发明是在未进行包膜的金红石型二氧化钛颜料的基础上进行的深加工。旨在提高钛白粉的分散性能，主要是提高二氧化钛颜料在应用过程中的分散性。在未进行包膜的金红石型二氧化钛粉体的基础上，经过用离子水配制成均匀的浆料，在一定的pH下，进行硅铝化合物的包膜，使其充分的沉化，以便于形成一层包覆膜，然后洗涤，加入有机处理剂，结果烘干，粉碎，得到分散性良好的二氧化钛颜料，以提高二氧化钛在应用过程中的分散性能。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60～100℃的离子水配制成为300～450g/L的浆料，调节浆料的pH值在8～11之间，缓慢滴加硅酸钠溶液(Na₂SiO₃)，溶液的碱金属离子浓度(以Na₂O量计)维持在0.1～0.3mol/L，使二氧化硅占二氧化钛总重量的1.0～5.0％，然后熟化30～50min，再调节PH在6.5～8.5之间，缓慢滴加100～200g/L硫酸铝溶液，使氧化铝占二氧化钛总重量的2.0～4.0％，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，再将上述混合浆液用温度为60～80℃的离子水洗至料浆的电阻率在8000-10000Ω·cm时，添加0.5-3.0％的有机处理剂有机硅，搅拌均匀后，烘干，粉碎，得到该分散性良好的二氧化钛颜料产品。

得到的分散性良好的二氧化钛颜料产品的粉体粒径在5～20μm。

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300～450g/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。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。后缓慢滴加硅酸钠溶液，使二氧化硅占二氧化钛总重量的1.0～5.0％，然后熟化30～50min，再调节pH在6.5～8.5之间，缓慢滴加硫酸铝溶液，使氧化铝占二氧化钛总重量的2.0～4.0％，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，以提高二氧化钛颜料的应用性能。将上述混合浆液用温度为60～80℃的离子水洗至料浆的电导率在8000-10000Ω·cm时，添加有机处理剂有机硅，搅拌均匀后，烘干，粉碎，得到该分散性良好的二氧化钛颜料产品。

本发明制造出的二氧化钛颜料产品能够具分散性良好的特点，使该产品代替了原先分散性能较差的二氧化钛颜料产品。它适用于水性和溶剂型体系的油漆制造业。由于其分散性的良好，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90.0～96.0％

密度3.9～4.3Kg/L

堆积密度0.8～1.0Kg/L

吸油量18～21g/100g

PH值6.0～9.0

户外耐久性：高

分散性：小于10um

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