一种金红石型钛白粉耐候性的快速评价方法技术

本发明专利技术涉及一种金红石型钛白粉耐候性的快速评价方法，包括以下步骤：把预处理金红石型钛白粉基料与分散剂溶液混合得到浆料；搅拌使得上述浆料均匀分散；采用包膜剂对分散后的浆料进行无机包膜；通过陈化、洗涤、压滤、干燥和粉碎得到金红石型钛白粉颜料；绘制TiO2标准曲线；取无机包膜的钛白粉试样溶液，采用分光光度计对试样溶液的吸光度进行测定，然后进行相关计算得到酸溶率。本发明专利技术的优点：本发明专利技术有效的解决了酸溶率与钛白粉无机包膜处理相结合的测试指标，能够快速评价金红石型钛白粉体无机包膜处理的效果，结果准确度高，用时少，可以迅速鉴定钛白粉行业中的生产质量控制和新产品的研发中评定钛白粉表面处理的优劣。

【技术实现步骤摘要】
一种金红石型钛白粉耐候性的快速评价方法
本专利技术涉及化学分析
，特别涉及一种金红石型钛白粉耐候性的快速评价方法。
技术介绍
钛白粉具有较高的光化学活性，在涂料、塑料等物质中具有广泛的应用，由于易受阳光和大气等外界环境作用的影响，发生光化学反应，从而激发产生的新物质会破坏塑料等有机物质，致使耐候性减弱、涂膜易粉化和黄变等现象。同时由于钛白粉是一种亲水憎油的物质，若不对其表面包覆，将会影响在各种溶剂与非溶剂涂料中的分散性。目前，在钛白粉的研究与应用中一致认为其生产制备工艺是难以改变钛白粉的光化学缺陷，只能降低其光化学活性。因此，为了改善钛白粉的耐候性、分散性、光学稳定性，赋予二氧化钛粉体新的应用性能，必须对其表面包覆。钛白粉的耐候性是衡量钛白粉颜料表面包膜应用性能的一项重要指标，但在实际生产应用中，传统的检测方法是采用日光暴晒，一般最短需要12个月。近年来，为缩短老化试验周期，有人采用人工加速老化箱，以模拟自然条件下的风吹、日晒、雨淋，使老化试验周期可以在2个月内完成，但此法仍无法满足产品在生产质量控制中的需要。在有些研发钛白粉产品过程中，耐候性是选用表面包膜处理后的钛白粉与精制亚麻仁油混合，通过处理后，最后在紫外灯下连续照射，照射完毕后再放入冰箱中冷冻，然后反复在紫外灯与冰箱中进行“照射-冷冻”操作处理，最后通过白度仪测量粉体的色差变化，进而表征耐候性的高低。以上的检测处理方法，用时长、成本高、操作繁琐，严重影响产品的生产与研发进程。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了
技术介绍
中所存在的缺点，而提出的一种金红石型钛白粉耐候性的快速评价方法。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种金红石型钛白粉耐候性的快速评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、把预处理金红石型钛白粉基料与分散剂溶液混合得到浆料，使浆料中的TiO2浓度为250～450g/L；步骤二、搅拌使得上述浆料均匀分散，并加热使其升温至40～90℃，同时调浆料pH为4～11；步骤三、采用包膜剂对分散后的浆料进行无机包膜；步骤四、无机包膜完毕后，通过陈化、洗涤、压滤、干燥和粉碎得到金红石型钛白粉颜料；步骤五、配制TiO2标样，绘制TiO2标准曲线；步骤六、取无机包膜的钛白粉试样溶液，采用分光光度计对试样溶液的吸光度进行测定，检测TiO2的酸溶浓度，然后进行相关计算得到酸溶率。在上述技术方案的基础上，可以有以下进一步的技术方案：步骤一中所述分散剂为聚乙二醇辛基苯基醚、六偏磷酸钠、多聚磷酸钠中的任意一种，分散剂与钛白粉的质量比为0.1%～0.6%，金红石型钛白粉基料的粒径为0.15～0.35µm。步骤二中浆料在均匀分散时搅拌的时间为25-35min。步骤二中采用NaOH溶液调试所述浆料的pH。步骤四中所述陈化在搅拌状态下进行，其陈化的时间为0.5～2小时。步骤三中所述包膜剂为铝盐、硅盐和锆盐，铝盐的包膜剂为NaAlO2或Al2(SO4)3，Al2O3的包膜量占TiO2总质量的1.0%～4.0%；硅盐的包膜剂为Na2SiO3，SiO2的包膜量占TiO2总质量的1.5%～3.5%；锆盐的包膜剂为Zr(SO4)2或ZrOCl2，ZrO2的包膜量占TiO2总质量的0.5%～2.0%。步骤三中所述包膜剂的加入时间为0.5～1小时，在包膜过程中浆料的pH为3～10，温度为30～95℃。步骤四中所述陈化状态下的pH为5～11。本专利技术的优点在于：本专利技术有效的解决了酸溶率与钛白粉无机包膜处理相结合的测试指标，能够快速评价金红石型钛白粉体无机包膜处理的效果，结果准确度高，用时少，能够迅速鉴定钛白粉行业中的生产质量控制和新产品的研发中评定钛白粉表面处理的优劣，效果显著。附图说明图1是本专利技术的流程示意图；图2是本专利技术的标准曲线图。具体实施方式为了使本专利技术更加清楚明白，以下结合图1、图2和表1对本专利技术进行详细说明。实施例一、本专利技术提供的一种金红石型钛白粉耐候性的快速评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、在分散罐中加入分散剂，分散剂采用聚乙二醇辛基苯基醚，分散剂与钛白粉的质量比为0.1%～0.6%，本方案优选为0.2%，金红石型钛白粉基料的粒径为0.15～0.35µm，本方案优选为0.3µm，将预处理金红石型钛白粉基料与分散剂溶液混合得到浆料，浆料中的TiO2浓度250～450g/L，本方案优选为400g/L。步骤二、将上述混合浆料置于包膜罐中，搅拌30min，使其均匀分散，并加热使其升温至70℃，用质量分数为20%-40%的NaOH溶液调浆料pH为9，本方案中NaOH溶液的质量分数为30%。步骤三、采用硅包膜剂进行表面包膜处理，包膜过程的pH为8～10，本方案优选为9，温度为75～95℃，本方案优选为85℃，硅盐的包膜剂为Na2SiO3，SiO2的包膜量占TiO2总质量的1.5%～4.5%，本方案优选为3.5%，滴加时间为0.5小时左右，75～98%的硫酸为浆料的pH调节剂。步骤四、硅包膜完毕后，在搅拌状态下陈化0.8小时，pH保持在9。步骤五、采用铝包膜剂进行表面包膜处理，包膜过程的pH为5～7，本方案优选为6，温度为30～65℃，本方案优选为50℃，铝盐的包膜剂为NaAlO2或Al2(SO4)3，Al2O3的包膜量占TiO2总质量的1.5%～3.5%，本方案优选为2.5%，滴加时间为0.5小时，包膜剂NaAlO2对应浆料的pH调节剂为75～98%的硫酸，本方案优选为95%，Al2(SO4)3对应浆料的pH调节剂为20～40%的NaOH溶液，本方案优选为30%。步骤六、铝包膜完毕后，在搅拌状态下陈化0.8小时，pH保持在7，陈化完毕后，洗涤，压滤，干燥，粉碎，得到金红石型钛白粉颜料。步骤七、配制TiO2标样，绘制TiO2标准曲线。步骤八、处理无机包膜的钛白粉试样，取其试样溶液，采用分光光度计对试样溶液的吸光度进行测定，检测TiO2的酸溶浓度，然后进行相关计算得到酸溶率。实施例二步骤一、在分散罐中加入分散剂，分散剂采用六偏磷酸钠，分散剂与钛白粉的质量比为0.5%，金红石型钛白粉基料的粒径为0.25µm，将预处理金红石型钛白粉基料与分散剂溶液混合得到浆料，浆料中的TiO2浓度为300g/L。步骤二、将上述混合浆料置于包膜罐中，搅拌30min，使其均匀分散，并加热使其升温至70℃，用质量分数为20%-40%的NaOH溶液调浆料pH为9，本方案中NaOH溶液的质量分数为30%。步骤三、采用硅包膜剂进行表面包膜处理，硅盐的包膜剂为Na2SiO3，SiO2的包膜量占TiO2总质量的3%，所加包膜剂时间为0.8小时。步骤四、硅盐包膜完毕后，在搅拌状态下陈化0.8小时，pH保持在7，陈化完毕后，洗涤，压滤，干燥，粉碎，得到金红石型钛白粉颜料。步骤五、配制TiO2标样，绘制TiO2标准曲线。步骤六、处理无机包膜的钛白粉试样，取其试样溶液，采用分光光度计对试样溶液的吸光度进行测定，检测TiO2的酸溶浓度，然后进行相关计算得到酸溶率。实施例三步骤一、在分散罐中加入分散剂，分散剂多聚磷酸钠，分散剂与钛白粉的质量比为0.3%，金红石型钛白粉基料的粒径为0.2µm，将预处理金红石型钛白粉基料与分散剂溶液混合得到浆料，浆料中的TiO2浓度350～450g/L。步骤二、将上述混合浆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金红石型钛白粉耐候性的快速评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、把预处理金红石型钛白粉基料与分散剂溶液混合得到浆料，使浆料中的TiO2浓度为250～450g/L；步骤二、搅拌使得上述浆料均匀分散，并加热使其升温至40～90℃，同时调浆料pH为4～11；步骤三、采用包膜剂对分散后的浆料进行无机包膜；步骤四、无机包膜完毕后，通过陈化、洗涤、压滤、干燥和粉碎得到金`红石型钛白粉颜料；步骤五、配制TiO2标样，绘制TiO2标准曲线；步骤六、取无机包膜的钛白粉试样溶液，采用分光光度计对试样溶液的吸光度进行测定，检测TiO2的酸溶浓度，然后进行相关计算得到酸溶率。

【技术特征摘要】
1.一种金红石型钛白粉耐候性的快速评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、把预处理金红石型钛白粉基料与分散剂溶液混合得到浆料，使浆料中的TiO2浓度为250～450g/L；步骤二、搅拌使得上述浆料均匀分散，并加热使其升温至40～90℃，同时调浆料pH为4～11；步骤三、采用包膜剂对分散后的浆料进行无机包膜；步骤四、无机包膜完毕后，通过陈化、洗涤、压滤、干燥和粉碎得到金`红石型钛白粉颜料；步骤五、配制TiO2标样，绘制TiO2标准曲线；步骤六、取无机包膜的钛白粉试样溶液，采用分光光度计对试样溶液的吸光度进行测定，检测TiO2的酸溶浓度，然后进行相关计算得到酸溶率。2.根据权利要求1所述的一种金红石型钛白粉耐候性的快速评价方法，其特征在于：步骤一中所述分散剂为聚乙二醇辛基苯基醚、六偏磷酸钠、多聚磷酸钠中的任意一种，分散剂与钛白粉的质量比为0.1%～0.6%，金红石型钛白粉基料的粒径为0.15～0.35µm。3.根据权利要求1所述的一种金红石型钛白粉耐候性的快速评价方法，其特征在于：步骤二中浆料在均匀分散时搅拌的时间为25-35min。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：邸道远，严回，李松，吴盖，秦云峰，赵洪义，王永和，
申请(专利权)人：安徽中创电子信息材料有限公司，蚌埠中恒新材料科技有限责任公司，中建材蚌埠玻璃工业设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34