[发明专利]一种高比例替代二氧化钛的无机复合白色颜料的制备方法

摘要

本发明提供了一种高比例替代二氧化钛的无机复合白色颜料的制备方法，该方法选用以方解石、重晶石或白炭黑作为无机白色粉体，其粒度小于45μm；以金红石型钛白粉或锐钛矿型钛白粉作为颜料级二氧化钛；以浓度为25％的聚丙烯酸钠或浓度为15％硅酸钠溶液为表面活性剂；以稀硫酸作为pH调节剂；通过对白色矿物粉体、颜料级二氧化钛分别与水制浆后，采用有机改性剂进行表面改性，调控pH值，然后将制备的浆体均混，强力搅拌、压滤和干燥处理制成高比例替代二氧化钛的无机复合白色颜料，其成分与重量比为：无机白色粉体55％-76％，颜料级二氧化钛24％-45％。

主权项

一种高比例替代二氧化钛的无机复合白色颜料的制备方法，其特征在于：一、原料的选用：本发明以方解石、重晶石或白炭黑作为无机白色粉体，其粒度小于45μm；以金红石型钛白粉或锐钛矿型钛白粉作为颜料级二氧化钛；以浓度为25％的聚丙烯酸钠或浓度为15％硅酸钠溶液为表面活性剂；以稀硫酸作为pH调节剂；二、原料配比及制备工艺步骤：(1)按无机白色粉体与水形成悬浮体中固含量40％‑73％的要求，量取无机白色粉体、水和占干粉量0.2％‑1.0％的聚丙烯酸钠或硅酸钠溶液，混合并通过搅拌机高速搅拌45min‑90min，然后采用立式搅拌磨或卧式砂磨机对其进行湿法研磨，使磨细产物粒度达到小于2μm含量70％‑85％，中位径d₅₀为1.3μm‑1.5μm；(2)按颜料级二氧化钛与水形成悬浮体中固含量55％‑65％的要求，量取颜料级二氧化钛、水和占干粉量0.2％‑1.0％的聚丙烯酸钠溶液，混合并通过搅拌机高速搅拌30min‑60min，然后以立式搅拌磨或卧式砂磨机湿法研磨方式进行解聚、分散，使产物粒度达到小于2μm含量≥98％，中位径d₅₀≤0.5μm；(3)将步骤(1)制得的无机白色粉体‑水悬浮浆体和步骤(2)制得的颜料级二氧化钛‑水悬浮浆体按其中干粉重量比无机白色粉体∶颜料级二氧化钛＝50％‑70％∶30％‑50％比例混合并搅拌均匀，再加入稀硫酸使pH值在3‑8范围内；然后用立式搅拌磨研磨，使产物粒度达到小于2μm含量≥95％，中位径d₅₀≤1.0μm；(4)按无机白色粉体与水形成悬浮体中固含量30％‑50％的要求，量取无机白色粉体、水和占干粉量0.5％‑1.5％的聚丙烯酸钠或硅酸钠溶液，混合并通过搅拌机高速搅拌45min‑90min，然后用带有双研磨腔的高强高流量立式研磨机进行湿法超微细研磨，使磨细产物粒度达到亚微米级，即小于1μm含量90％‑95％，中位径d₅₀为0.4μm‑0.6μm；(5)将步骤(3)制得的复合颗粒浆体与步骤(4)制得的亚微米级无机白色粉体浆体按其中固体重量比复合颗粒∶亚微米级无机白色粉体＝80％‑90％∶10％‑20％的比例混合并搅拌均匀，然后将混合浆体用隔膜泵输入闪蒸干燥机中干燥，干燥产物即为高比例替代二氧化钛的无机复合白色颜料产品。