[发明专利]一种控制装饰原纸钛白粉粒径的方法

说明书

一种控制装饰原纸钛白粉粒径的方法，属于装饰原纸钛白粉的技术领域，通过控制水解工序，包括以下步骤：A、选用硫酸钛液，预热到96‑98℃，备用；将脱盐水预热至沸腾，备用；B、将预热至沸腾的脱盐水先加入到水解反应器中，搅拌，然后加入预热的硫酸钛液，硫酸钛液加完后，搅拌，加热升温至微沸腾；C、待步骤B的水解率达50‑65％，停止搅拌、停止加热，进行熟化；D、熟化后，再次进行搅拌、加热升温至微沸腾进行水解160‑180min；E、加入沸腾脱盐水，控制浆料中总钛浓度TiO₂160‑180g/L，保持微沸腾，水解50‑60min。本发明方法使硫酸钛液热水解技术满足装饰原纸要求实施，且水和二氧化钛粒径均匀，符合装饰原纸钛白粉的粒径要求专门设计的水解技术。

技术领域

本发明属于装饰原纸钛白粉的技术领域，涉及装饰原纸钛白粉粒径的研究，具体涉及一种控制装饰原纸钛白粉粒径的方法。本发明方法使硫酸钛液热水解技术满足装饰原纸要求实施，且水和二氧化钛粒径均匀，针对装饰原纸钛白粉的粒径要求专门设计的水解技术。通过从水解技术入手，使以硫酸法制备的钛白粉粒径达到氯化法的优势，进而使制备的装饰原纸无论是遮盖力、白度、光泽都与氯化法钛白粉相媲美。

背景技术

装饰原纸是一种以优质木浆和钛白粉（占30%左右）等颜填料为原料加工而成的工业特种纸。钛白粉对装饰原纸的遮盖力、白度、光泽、耐候性、平滑度等性能起着决定性作用。高档装饰原纸对钛白粉的要求：白度高、光泽好；遮盖力高；分散性好；耐候性好。钛白粉的这些特性的一个关键性因素就是钛白粉的粒径,装饰原纸对钛白粉的粒径要求不同于涂料、塑料等领域。

装饰原纸的钛白粉生产方法有两种,一种是硫酸法,一种是氯化法。全球硫酸法产能约50%，产能占全球二分之一的中国以硫酸法为主，占95%以上产能。

硫酸钛液热水解是硫酸法钛白粉生产中心环节,热水解的主要控制目标就是水和二氧化钛的粒径。水合二氧化钛的粒径决定了后续工序的操作条件和产品的光学性能，其中影响最大的是钛白粉的遮盖力，主要体现在装饰原纸的不透明度上。

硫酸法钛白粉生产工艺国外在上世纪70年代已成型，新的技术研究基本上没有报道。中国钛白粉产业兴起于上世纪90年代初，本世纪得到快速发展，但技术研究很少，主要还是沿用东欧国家上世纪70年代以前的技术，一些企业通过交流学习世界硫酸法的一些零星的先进经验，行业同质化非常严重，对二氧化钛粒径的控制重视不够，造成后期应用效果不如氯化法钛白粉效果好。

发明内容

本发明的主要目的就是针对目前硫酸法钛白粉在装饰原纸中的应用缺陷，从钛白粉的水解工艺技术入手，提供一种满足装饰原纸钛白粉粒径特殊要求的控制方法。通过优异的水解技术达到控制装饰原纸钛白粉粒径的效果,以装饰原纸浸胶层压纸不透明度来表征钛白粉粒径的优劣。

本发明为实现其目的采用的技术方案是：

一种控制装饰原纸钛白粉粒径的方法，通过控制水解工序，包括以下步骤：

A、选用总钛浓度TiO₂215-235g/L、Ti³⁺浓度1.0-3.0g/L、酸比值1.7-2.0、Fe²⁺/TiO₂ 0.27-0.31、稳定性≥500ml、固相物≤30mg/L的硫酸钛液，预热到96-98℃，备用；将脱盐水预热至沸腾，备用；

B、将预热至沸腾的脱盐水先加入到水解反应器中，搅拌，然后加入预热的硫酸钛液，控制脱盐水与硫酸钛液的体积比为20-25%，硫酸钛液加完后，搅拌，加热升温至微沸腾；

C、待步骤B的水解率达50-65%，停止搅拌、停止加热，进行熟化；

D、熟化后，再次进行搅拌、加热升温至微沸腾进行水解160-180min；