[发明专利]一种大粒径长条形钛白粉及制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种大粒径长条形钛白粉及制备方法和应用，将偏钛酸打浆成预定浓度的偏钛酸浆料；在偏钛酸浆料中加入预定量的金红石二氧化钛溶胶，得到第二浆料；向第二浆料中加入预定量的添加剂，并搅拌均匀，得到第三浆料；将第三浆料过滤或烘干，得到煅烧原料；将煅烧原料进行煅烧处理；煅烧结束后将煅烧产物研磨，得到二氧化钛粉末。本发明提供的大粒径长条形钛白粉及其制备方法，通过加入金红石二氧化钛作为煅烧晶种，加入添加剂后在合理温度下煅烧，从而能够获得粒径合适的长条形钛白粉，长轴方向粒径较大可对近红外线产生强烈的反射，而短轴方向又可对可见光产生较强反射，使得其能够实现较好的隔热效果，可广泛应用于隔热涂料。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，尤其涉及一种大粒径长条形钛白粉及制备方法和应用。

背景技术

钛白粉是一种重要的工业原料，它在涂料、塑料、油墨、造纸等行业中有大量的应用。目前市场上的钛白粉多为椭球形的纳米或亚微米级粉末。

太阳光辐射到地面的能量由紫外线、可见光、近红外线3部分组成，其中紫外光占3％，可见光占44％，近红外区域的能量占太阳辐射能量的53％，近红外线具有强烈的热效应。颗粒对光的反射与颗粒粒径有关，当颗粒粒径是光波长的一半时反射能力最强，目前常用钛白粉多为近球形，粒径范围主要集中在150～350nm，对可见光具有较强的反射能力，但对近红外光反射能力较差，因此用其制备的反射隔热涂料效果不佳。近红外光(NearInfrared，NIR)是介于可见光(ⅥS)和中红外光(MIR)之间的电磁波，按ASTM(美国试验和材料检测协会)定义是指波长在780～2526nm范围内的电磁波，要对该波段光波进行较强的反射，理想的颗粒粒径范围为390～1763nm。

因此，开发长条形大颗粒钛白具有可弥补现有钛白产品的不足，促进其在隔热涂料行业的应用，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例提出一种大粒径长条形钛白粉及制备方法和应用。

一方面，本发明实施例所公开的一种大粒径长条形钛白粉的制备方法，其包括：

步骤一 将偏钛酸打浆成预定浓度的偏钛酸浆料；

步骤二 在所述偏钛酸浆料中加入预定量的金红石二氧化钛溶胶，得到第二浆料；

步骤三 向所述第二浆料中加入预定量的添加剂，并搅拌均匀，得到第三浆料；

步骤四 将所述第三浆料过滤或烘干，得到煅烧原料；

步骤五 将所述煅烧原料进行煅烧处理；

步骤六 煅烧结束后将煅烧产物研磨，得到二氧化钛粉末。

进一步地，步骤一中，所述预定浓度为200-350g/L。

进一步地，所述金红石二氧化钛溶胶的加入量为所述偏钛酸浆料质量的5％-10％。

进一步地，所述添加剂为含锂溶液或含钾锂混合溶液中的至少一种。

进一步地，以添加剂中的氧化物含量计，添加剂的加入量为偏钛酸浆料中二氧化钛质量的0.1％-1.5％。

进一步地，所述煅烧处理的温度为900℃-1200℃，处理时间为0.5-5h。

进一步地，所述金红石二氧化钛溶胶的平均粒径为20-50nm。

所述添加剂为KOH、KHCO₃、K₂CO₃、KCL、K₂SO₄、LiOH、LiHCO₃、Li₂CO₃、LiCl、Li₂SO₄中的至少一种含钾溶液或含钾溶液与含锂溶液的混合溶液。