[发明专利]煅烧高岭土和钛白粉组合物在涂料上的应用

说明书

技术领域

本发明属于涂料领域，具体的涉及一种复合钛白粉，将其作为填料制备的涂料具有高分散性和高流变性。

背景技术

钛白粉学名为二氧化钛，被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。尤其涂料行业是钛白粉的最大用户，用钛白粉制造的涂料，色彩鲜艳，遮盖能力高，着色力强，但是受钛白粉本身资源的限制，现在钛白粉资源日趋紧张，而且售价较高，生产成本较高。

高岭土又称高岭粘土，主要成分为Al₄(Si₄O₁₀)(OH)₈。

为了解决价格高昂的成本，市场上采用立德粉，硫酸钙等产品替代钛白粉，但是综合性能远不如钛白粉。其中，中国专利CN 102031023A提供了一种具有高白度和高遮盖性能的锻烧高岭士基复合钛白粉的制备方法。采用湿法球磨的方式制备复合钛白粉，制备的复合钛白粉遮盖力有所提高，但是其白度较低，以及分散性差，长时间放置容易出现沉降，影响产品的质量，并且流变性低，不利于涂膜的制造与使用。

中国专利CN 105524494A提供了一种钛白粉包覆型复合钛白粉材料，所述复合钛白粉材料包括钛白粉和矿物粉体，其中以矿物粉体为基体，外面包覆有钛白粉，使得钛白粉的价格大大降低，可适当的替代钛白粉使用，但是上述制备的复合钛白粉仍然存在着在水性涂料中分散性不好、适用范围窄、遮盖能力差、流变性低的缺点。

因此，开发一种在涂料中分散性好、流变性高、适用范围广、遮盖能力强，且长时间放置后仍然有较好的分散性的复合钛白粉，也是目前所需要的。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合钛白粉，将其作为填料制备的涂料具有高分散性和高流变性，更好的满足工业上的使用要求以及广大消费者的需求。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种应用于涂料的复合钛白粉，所述复合钛白粉包括钛白粉与煅烧高岭土，所述钛白粉与煅烧高岭土的质量比为60％-95％:40％-5％，所述钛白粉的中位粒径满足：0.1um≤D_50钛白粉≤5um，所述煅烧高岭土的中位粒径满足：0.1um≤D_50高岭土≤5um,且D_50钛白粉与D_50高岭土之差的绝对值ΔD满足：ΔD≤2um。

优选的，所述钛白粉与煅烧高岭土的质量比为85％-95％:15％-5％。

进一步，煅烧高岭土的粒径分布满足：D_90高岭土/D_10高岭土＜20，钛白粉的粒径分布满足D_90钛白粉/D_10钛白粉＜10。

进一步，所述钛白粉与煅烧高岭土的堆密度之比为1-5。

进一步，钛白粉的吸油量为15～25g/100g，煅烧高岭土的吸油量为35～70g/100g。

优选的，煅烧高岭土与钛白粉之间的吸油量之差的绝对值为20-30g/100g。

更优选的，煅烧高岭土与钛白粉之间的吸油量之差的绝对值为22-25g/100g。

具体的，所述钛白粉可为金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉中一种或两种。

优选的，所述金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的质量比为1:2～4.5。

一种采用上述复合钛白粉的涂料，所述涂料由以下重量份数的原料组成：树脂液300～340份，煅烧高岭土和钛白粉组合物330～360份，甲醇58～62份，甲苯42～48份，丙醇12～18份，丁酯15～20份，石蜡1～2份。

本发明还提供了上述复合钛白粉在涂料中的应用，以上述复合钛白粉为填料制备的涂料具有高分散性和高流变性，利于涂料的加工以及长期保存。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

(1)高岭土的层状八面体结构使得复合钛白粉在涂料体系中具有很好的悬浮型，起到有效防止沉淀的作用，增强涂料的分散稳定性。意外的发现，利用了粉体不同的粒径分布进行合理级配，使得混合粉体的粒径分布范围适宜有效填补分子之间的空隙，有效的保证了复合钛白粉的遮盖力，白度，同时提高了复合钛白粉的分散性，以及分散稳定性，长期放置不易出现沉降，减少了涂料使用中的不均一性。