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活性锆白颜料的制备方法技术

技术编号:1635759 阅读:222 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种活性锆白颜料的制备方法,它依次包括:a.选用氧化锆、硅酸锆的一种或二种作为基料,加入助磨剂碳酸钠和水,用搅拌球磨机研磨;b.漂洗、磁过滤除铁和压滤脱水;c.料饼中加入次磷酸钠和稳定剂氧化镁并混合均匀成混合物;d.高温煅烧;e.化学镀膜包覆处理;f.后处理。优点和积极效果是:它填补了“活性锆白颜料”的空白;这种活性锆白颜料具有悬浮性、疏水性、耐紫外线、耐X-射线和高低温、耐磨、耐酸以及其它优良的性能,适于用作涂料、防护眼镜、彩电玻屏和耐磨件等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
钛白粉是重要的颜料,具有优良的分散性,良好的遮盖力,突出的高白度和易润湿性,广泛用于工业涂料,但用于外墙涂料容易变色,耐酸雨差,粉化剥落,同时在生产过程中污染严重,成本高。一般未经改性的氧化锆因为颗粒太大,不能悬浮,不能与树脂相溶和混和,容易沉淀,不能作涂料颜料用,“活性锆白颜料”还是一个空白。专利技术的内容本专利技术的目的是提供一种(可称为化学镀法),这种活性锆白颜料具有悬浮性、疏水性、耐紫外线、耐X-射线和高低温、耐磨、耐酸以及其它优良的性能,适于用作涂料、防护眼镜、彩电玻屏和耐磨件等。本专利技术的目的是这样实现的,它依次包括下列步骤a.搅拌研磨选用氧化锆、硅酸锆的一种或二种作为基料,加入助磨剂碳酸钠和水,基料、碳酸钠和水按100∶0.2-0.4∶100-140重量比,用搅拌球磨机在搅拌轮转速50-100转/分下研磨8-12小时至平均粒径0.5-2.0μm之间,磨球为锆球或高铝球,直径3-6毫米,磨球与料加水的重量比等于1∶1-1.5;b.漂洗、磁过滤除铁和压滤脱水将搅拌研磨所得浆料加浆料1-2倍重量的水漂洗,过400目的圆筒筛除去杂质,浆料均匀通过磁过滤器中,除去铁;压滤脱水得料饼;c.料饼中加入次磷酸钠和稳定剂氧化镁并混合均匀成混合物,料饼与次磷酸钠和氧化镁粉的重量比为100∶0.2-0.5∶0.3-0.6;d.高温煅烧混合物在200-560℃加热煅烧3-5小时,然后逐步升温到900-1200℃高温煅烧3-5小时;e.化学镀膜包覆处理将煅烧料冷却后撞细,与粉重量1.8-6.8%的镀液混和,然后送到流化床气流磨机进行化学镀膜包覆处理,螺旋定量送料与输送热风量同步进行,控制螺旋送料速度80-100转/分,气流压力8-10公斤/平方厘米,热风量每分钟9-10立方米,镀膜反应温度80-95℃,PH值5.0-7.5,时间5-10分钟,锆片分级轮转速4000-6000转/分;其中镀液由氯化锶、次磷酸钠、无水乙醇和二甲基硅油组成,其重量比为10-30∶5-25∶10-25∶100,配制方法是氯化锶、次磷酸钠、无水乙醇三者先混合溶解,然后再与二甲基硅油混合均匀;f.后处理化学镀膜包覆处理后的活性锆白粉流入6-10立方米的储罐中降压,进行收粉、包装和检验。所述基料氧化锆、硅酸锆的重量比为100-0∶0-100,总量为100。氧化锆中ZrO2≥98%。硅酸锆中ZrO2·SiO2≥99%,其中ZrO2≥65.5%,SiO2≤33.5%。在化学镀处理过程中,氯化锶为镀膜剂,二甲基硅油为活性成膜剂,次磷酸钠为还原隐定剂、无水乙醇为分散稀释剂。本专利技术的优点和积极效果是它填补了“活性锆白颜料”的空白;化学镀法制备活性锆白颜料是在适宜的温度、压力工艺条件下,镀膜液与粉体粒子在高速热气流运动中进行化学吸附,紧密包覆在一起,镀膜的超细粉体象飘浮流体一样在滚动,所获得的镀膜粉体能悬浮在水面上,整个镀膜过程中没有产生废水排出,同时粉体具有杀菌防腐作用,对环境没有污染。它制备的活性锆白颜料具有多种优良的性能优秀的耐候性和抗老化性能,有独特的对紫外线和其它射线的吸收和屏蔽作用;耐高温和低温,具有极小的热膨胀系数7×10-6/℃;耐磨耐酸蚀,具有高硬度表面;悬浮性好,具有疏水性,超细粉体能够悬浮在水面上,涂膜透明度高,与各种树脂相溶性好,分散性好,适用于水性涂料和油性涂料。可广泛用作外墙涂料。与氟碳树脂如聚偏二氟乙烯混合制成的涂料能经受长时间的曝晒。也可制作防X-射线眼镜和彩电玻屏,适合制造锆球和零部件。具体的实施方式下面结合实施例进一步说明本专利技术,但对本专利技术不应该构成限制。实施例1a.搅拌研磨选用硅酸锆(硅酸锆中ZrO2·SiO2≥99%,其中ZrO2≥65.5%,SiO2≤33.5%)作为基料,加入助磨剂碳酸钠和自来水,按100∶0.3∶130重量比,用郑州市东方机器制造厂造ZJM-120型搅拌球磨机在搅拌轮转速80转/分下研磨9小时至平均粒径1.2-1.3μm之间,锆球或高铝球的直径6毫米,磨球与料加水的总重量比等于1∶1.4;b.漂洗、磁过滤除铁和压滤脱水将搅拌研磨所得浆料加浆料2倍重量的井水漂洗,过400目的圆筒筛除去杂质,浆料均匀通过HI-100磁过滤器中,除去铁;用杭州金龙压滤机厂XMT60/800-UB型压滤机压滤脱水得料饼;c.料饼中加入次磷酸钠和氧化镁并混合均匀成混合物,料饼与次磷酸钠和氧化镁粉的重量比为100∶0.3∶0.5;d.高温煅烧混合物在200-560℃加热煅烧4小时,然后逐步升温到1000℃高温煅烧4小时;e.化学镀处理煅烧料冷却后用锤片式粉碎机撞细,与粉重量4.0%的镀液混和,然后送到德国产FJM-400型流化床气流磨机连续进行化学镀处理,螺旋定量送料与输送热风量同步进行,控制螺旋送料速度80转/分、气流压力8公斤/平方厘米、热风量每分钟10立方米、镀膜反应温度90℃、PH值7.2、时间8分钟、锆片分级轮转速4300转/分;其中镀液由氯化锶、次磷酸钠、无水乙醇和二甲基硅油组成,其重量比为20∶12∶20∶100,配制方法是氯化锶、次磷酸钠、无水乙醇三者先混合溶解,然后再与二甲基硅油混合均匀;f.后处理化学镀膜包覆处理后的活性锆白粉流入6立方米的储罐中降压,进行收粉、包装和检验。以上各化工原材料都采用工业级。所制得的活性锆白颜料具有优秀的耐候性和抗老化性能,有独特的对紫外线和其它射线的吸收和屏蔽作用;耐高温和低温,具有极小的热膨胀系数;耐磨耐酸蚀,具有高硬度表面;悬浮性好,具有疏水性,超细粉体能够悬浮在水面上,涂膜透明度高,与各种树脂相溶溶性好,分散性好,适用于水性涂料和油性涂料。特别适合用作外墙涂料。与氟碳树脂如聚偏二氟乙烯混合制成的涂料能经受长时间的曝晒。也可制作防X-射线眼镜和彩电玻屏,适合制造锆球和零部件。实施例2与实施例1中制备方法相似,所不同的是用氧化锆代替硅酸锆作为基材,a步骤中用郑州市东方机器制造厂ZJM-120型搅拌球磨机在搅拌轮转速100转/分下研磨12小时至平均粒径0.3-0.5μm之间;c.步骤中料饼与次磷酸钠和氧化镁粉的重量比为100∶0.2∶0.3;e步骤中煅烧料冷却后用锤片式粉碎机撞细,与粉重量6.0%的镀液混和,镀液中氯化锶、次磷酸钠、无水乙醇和二甲基硅油重量比为15∶10∶25∶100,气流压力10公斤/平方厘米,镀膜反应温度95℃,锆片分级轮转速4800转/分。所制得的活性锆白颜料具有例1中所制得的活性锆白颜料的优良性能,透明度、光亮性更高,耐磨性更好。适合用作涂料,也可制作防X-射线眼镜和彩电玻屏,适合制造锆球和零部件。实施例3与实施例1中制备方法相似,所不同的是以30重量份氧化锆、70重量份硅酸锆的混合物作为基料,a步骤中用郑州市东方机器制造厂ZJM-120型搅拌球磨机在搅拌轮转速80转/分下研磨10小时至平均粒径0.8-1.0μm之间;c.步骤中料饼与次磷酸钠和氧化镁粉的重量比为100∶0.4∶0.6;d.步骤中混合物在200-560℃加热煅烧4小时,然后逐步升温到1200℃高温煅烧5小时;e.步骤中镀液用量为粉重量4.8%,镀液中氯化锶、次磷酸钠、无水乙醇和二甲基硅油重量比为25∶10∶20∶100,气流压力9公斤/平方厘米,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活性锆白颜料的制备方法,它依次包括下列步骤:    a.搅拌研磨    选用氧化锆、硅酸锆的一种或二种作为基料,加入助磨剂碳酸钠和水,基料、碳酸钠和水按100∶0.2-0.4∶100-140重量比,用搅拌球磨机在搅拌轮转速50-100转/分下研磨8-12小时至平均粒径0.5-2.0μm之间,磨球为锆球或高铝球,直径3-6毫米,磨球与料加水的重量比等于1∶1-1.5;    b.漂洗、磁过滤除铁和压滤脱水    将搅拌研磨所得浆料加浆料1-2倍重量的水漂洗,过400目的圆筒筛除去杂质,浆料均匀通过磁过滤器中,除去铁;压滤脱水得料饼;    c.料饼中加入次磷酸钠和稳定剂氧化镁并混合均匀成混合物,料饼与次磷酸钠和氧化镁粉的重量比为100∶0.2-0.5∶0.3-0.6;    d.高温煅烧    混合物在200-560℃加热煅烧3-5小时,然后逐步升温到900-1200℃高温煅烧3-5小时;    e.化学镀膜包覆处理    将煅烧料冷却后撞细,与粉重量1.8-6.8%的镀液混和,然后送到流化床气流磨机≥进行化学镀膜包覆处理,螺旋定量送料与输送热风量同步进行,控制螺旋送料速度80-100转/分,气流压力8-10公斤/平方厘米,热风量每分钟9-10立方米,镀膜反应温度80-95℃,PH值5.0-7.5,时间5-10分钟,锆片分级轮转速4000-6000转/分;    其中镀液由氯化锶、次磷酸钠、无水乙醇和二甲基硅油组成,其重量比为10-30∶5-25∶10-25∶100,配制方法是氯化锶、次磷酸钠、无水乙醇三者先混合溶解,然后再与二甲基硅油混合均匀;    f.化学镀膜包覆处理后的活性锆白粉流入6-10立方米的储罐中降压,进行后处理。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:林香生
申请(专利权)人:林香生
类型:发明
国别省市:44[中国|广东]

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