一种复合钛白粉及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种复合钛白粉及其制备方法，所述复合钛白粉以重量份计包括以下原料组分：25～35份改性钛白粉、50～60份煅烧高岭土、10～20份蒙脱石、1.5～4份硅烷偶联剂，其中，改性钛白粉的制备方法为：将钛白粉在一定温度下浸入三聚磷酸钠和氯化钠与盐酸组成的混合溶液中，从而得到改性钛白粉。将煅烧高岭土研磨、打浆、改性与改性钛白粉混合、洗涤、干燥、强磁处理、得到成品。本发明专利技术的生产工艺简单，能耗低，在湿法球磨过程中无需添加超分散剂，也不会出现粉体团聚现象，得到的复合钛白粉的白度在95以上，遮盖力在32g/m2以上。

Composite titanium white powder and preparation method thereof

The invention discloses a composite titanium dioxide and a preparation method thereof, wherein the composite titanium dioxide by weight includes the following components: 25 to 35 portions of modified titanium dioxide, 50 to 60, 10 to 20 portions of calcined kaolin montmorillonite, 1.5 to 4 portions of silane coupling agent, the preparation method for the modification of titanium dioxide, titanium dioxide in the mixed solution at a certain temperature of sodium tripolyphosphate and sodium chloride and hydrochloric acid, so as to obtain modified titanium dioxide. The calcined kaolin is ground, beat, modified and mixed with modified titanium dioxide, washed, dried and treated with strong magnetism. The invention has simple production process, low energy consumption, in the wet milling process without adding dispersant, not powder agglomeration, the composite titanium dioxide whiteness in more than 95, covering more than 32g/m2.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于复合钛白粉制备领域，涉及一种复合钛白粉及其制备方法。
技术介绍
钛白粉以结晶二氧化钛为主要成分，结晶二氧化钛远高于其它无机物的折射率使钛白粉具有最强的遮盖能力从而成为最佳的白色颜料，但是钛白粉的资源消耗过多，成本过大，目前有不少厂家采用钛白粉替代品与钛白粉制备成复合钛白粉，为了保证复合粉体，这里的钛白粉替代品是指具有钛白粉的性能且成本比钛白粉低，能够部分或全部替代钛白粉被应用的无机粉体材料，目前上市场上由于追求低成本和效率大本分都是采用干法工艺，但是干法工艺虽然简单，但包覆效果不理想，白度不够高、遮盖力不够，采用湿法球磨工艺可能会出现反粉碎现象，造成粉体团聚现象，最后造成白度不够高、遮盖力不够。CN 105017812A公开了一种复合钛白粉，由以下重量份成分组成：20～40份钛白粉、60～80份煅烧高岭土、1～3份硅烷偶联剂；将煅烧高岭土研磨并与钛白粉、硅烷偶联剂混合打浆制成浓度为20-25％的溶液、洗涤、干燥、强磁处理，得到成品。该专利技术的生产工艺简单，能耗低，在湿法球磨过程中添加超分散剂，防止粉体出现团聚现象，影响最后的产品的白度和遮盖力，导致产品的性能差。因而，有必要开发一种既具有很好的白度，又有很强的遮盖力，分散性良好的复合钛白粉。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种复合钛白粉 及其制备方法，所述复合钛白粉采用湿法球磨工艺制得，制备过程中无需添加超分散剂，也不会出现粉体团聚现象，而且，具有很高的白度和遮盖力，其白度在95以上，遮盖力在32g/m2以上。为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种复合钛白粉，所述复合钛白粉以重量份计包括以下原料成分：所述改性钛白粉通过如下方法制备得到：将钛白粉浸入三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸组成的混合溶液中，得到改性钛白粉。作为本专利技术所述复合钛白粉的优选技术方案，所述复合钛白粉以重量份计包括以下原料组分：优选地，所述改性钛白粉的制备方法中，所述三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液中，三聚磷酸钠的浓度为(300～600)g/L，例如可为300g/L、350g/L、400g/L、450g/L、500g/L、550g/L或600g/L等，优选为400g/L。优选地，所述改性钛白粉的制备方法中，所述三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液中，氯化钠的浓度为(50～200)g/L，例如可为50g/L、80g/L、100g/L、150g/L、 175g/L或200g/L等，优选为100g/L。优选地，所述改性钛白粉的制备方法中，所述盐酸的浓度为1.5～3.5mol/L，例如可为1.5mol/L、1.8mol/L、2mol/L、2.5mol/L、3mol/L或3.5mol/L等。优选地，所述改性钛白粉的制备方法中，所述三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸的体积比为(10～15):1，例如可为10:1、12:1、13:1或15:1等。优选地，所述改性钛白粉的制备方法中，所述浸入的温度为50～60℃，例如可为50℃、52℃、55℃、58℃或60℃等。优选地，所述改性钛白粉的制备方法中，所述浸入的时间为1.5～8h，例如可为1.5h、2.5h、3.5h、4h或5h等，优选为5h。第二方面，本专利技术提供如第一方面所述的复合钛白粉的制备方法，所述方法包括以下步骤：1)将高岭土煅烧，然后将得到的煅烧高岭土进行研磨，研磨后进行打浆步骤处理，得到浓度为25％的浆液；2)将硅烷偶联剂与步骤1)中的浆液进行混合；3)将步骤2)中得到的混合液进行洗涤、过滤、干燥步骤，得到改性后的煅烧高岭土粉；4)将改性后的煅烧高岭土粉与改性钛白粉进行混合，制成溶液，溶液浓度为18％；5)对步骤4)中的混合液进行湿法球磨工艺处理，并且在球磨过程中加入超分散剂，超分散剂的量为步骤4)中的溶质质量的0.8％；6)对湿法球磨工艺后的混合液进行洗涤、干燥步骤处理。进一步地，所述煅烧高岭土的煅烧温度为750～950℃。进一步地，所述步骤5)中的超分散剂为聚酯型超分散剂。进一步地，所述步骤5)中的湿法球磨工艺的时间为2～4h，球磨速度为130～150r/min。进一步地，所述步骤6)中的洗涤步骤将溶液洗涤至呈中性。进一步地，所述步骤6)中干燥步骤之后还设有强磁筛处理步骤，将干燥后的粉体送入强磁筛中处理。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术所述方法生产工艺简单，能耗低，在湿法球磨过程中无需添加超分散剂，也不会出现粉体团聚现象，而且，最后的产品复合钛白粉的白度和遮盖力非常好，其白度在95以上，遮盖力在32g/m2以上。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。实施例1一种复合钛白粉，所述复合钛白粉以重量份计包括以下原料组分：其中，所述改性钛白粉通过以下方法制备得到：将钛白粉浸入50℃的三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸组成的混合溶液(三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸的体积比为10:1，三聚磷酸钠的浓度为300g/L，氯化钠的浓度为50g/L)中8h，得到改性钛白粉。复合钛白粉的制备步骤如下：1)将高岭土于750℃煅烧，然后将得到的煅烧高岭土进行研磨，研磨后进行 打浆步骤处理，得到浓度为25％的浆液；2)将亚硫酸与步骤1)中的浆液进行混合；3)将步骤2)中得到的混合液进行洗涤、过滤、干燥步骤，得到改性后的煅烧高岭土粉；4)将改性后的煅烧高岭土粉与改性钛白粉进行混合，制成溶液，溶液浓度为18％；5)对步骤4)中的混合液以130r/min的转速湿法球磨4h；6)对湿法球磨工艺后的混合液进行洗涤、干燥步骤处理，得到复合钛白粉。经测试，本实施例得到的复合钛白粉的分散性良好，白度为96，遮盖力为34g/m2。实施例2一种复合钛白粉，所述复合钛白粉以重量份计包括以下原料组分：其中，所述改性钛白粉通过以下方法制备得到：将钛白粉浸入60℃的三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸组成的混合溶液(三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸的体积比为15:1，三聚磷酸钠的浓度为600g/L，氯化钠的浓度为200g/L)中1.5h，得到改性钛白粉。复合钛白粉的制备步骤如下：1)将高岭土于950℃煅烧，然后将得到的煅烧高岭土进行研磨，研磨后进行打浆步骤处理，得到浓度为25％的浆液；2)将亚硫酸与步骤1)中的浆液进行混合；3)将步骤2)中得到的混合液进行洗涤、过滤、干燥步骤，得到改性后的煅烧高岭土粉；4)将改性后的煅烧高岭土粉与改性钛白粉进行混合，制成溶液，溶液浓度为18％；5)对步骤4)中的混合液以150r/min的转速湿法球磨2h；6)对湿法球磨工艺后的混合液进行洗涤、干燥步骤处理，得到复合钛白粉。经测试，本实施例得到的复合钛白粉的分散性良好，白度为95，遮盖力为33g/m2。实施例3一种复合钛白粉，所述复合钛白粉以重量份计包括以下原料组分：其中，所述改性钛白粉通过以下方法制备得到：将钛白粉浸入55℃的三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸组成的混合溶液(三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸的体积比为12:1，三聚磷酸钠的浓度为400g/L，氯化钠的浓度为100g/L)中5h，得到改性钛白粉。复合钛白粉的制备步骤如下：1)将高岭土于85本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合钛白粉，其特征在于，所述复合钛白粉以重量份计包括以下原料组分：所述改性钛白粉通过如下方法制备得到：将钛白粉浸入三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸组成的混合溶液中，得到改性钛白粉。

【技术特征摘要】
1.一种复合钛白粉，其特征在于，所述复合钛白粉以重量份计包括以下原料组分：所述改性钛白粉通过如下方法制备得到：将钛白粉浸入三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸组成的混合溶液中，得到改性钛白粉。2.根据权利要求1所述的复合钛白粉，其特征在于，所述复合钛白粉以重量份计包括以下原料组分：3.根据权利要求1或2所述的复合钛白粉，其特征在于，所述改性钛白粉的制备方法中，所述三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液中，三聚磷酸钠的浓度为(300～600)g/L，优选为400g/L；优选地，所述改性钛白粉的制备方法中，所述三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液中，氯化钠的浓度为(50～200)g/L，优选为100g/L。4.根据权利要求1-3任一项所述的复合钛白粉，其特征在于，所述改性钛白粉的制备方法中，所述盐酸的浓度为1.5～3.5mol/L；优选地，所述改性钛白粉的制备方法中，所述三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸的体积比为(10～15)：1。5.根据权利要求1-4任一项所述的复合钛白粉，其特征在于，所述改性钛白粉的制备方法中，所述浸入的温度为50～60℃；优选地，所述改性钛白粉的制备方法中，所述浸...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐德生，
申请(专利权)人：无锡市嘉邦电力管道厂，
类型：发明
国别省市：江苏;32