基于二氧化钛的环保型锦纶消光剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于二氧化钛的环保型锦纶消光剂的制备方法，包括：S1、选用锐钛型普通钛白为原料，进行表面包覆硅、铝反应，得反应料；S2、反应料置于分离装置中进行水洗、固液分离，得分离料；S3、分离料干燥得表面包覆有SiO

Preparation of Environmental Friendly Nylon matting agent based on titanium dioxide

【技术实现步骤摘要】
基于二氧化钛的环保型锦纶消光剂的制备方法
本专利技术涉及消光剂制备
更具体地说，本专利技术涉及一种基于二氧化钛的环保型锦纶消光剂的制备方法。
技术介绍
通常化学纤维表面光滑，具有一定的透明度，为了使化纤具有和天然纤维相仿的不透明度，需要加入一定量的消光剂，二氧化钛是一种无机氧化物，经过特殊处理过的二氧化钛具有良好的遮盖率、折射率，在化纤生产中常作为消光剂而得到广泛的应用，例如，涤纶、锦纶等，其中，锦纶相对于涤纶由于反应过程不同，对消光剂的性能要求更高，在增加对钛白颗粒表面包覆铝离子和硅离子的同时，还增加了对颗粒洁净度的要求；在锦纶的合成过程中，必须保持足够高的纯度和洁净度。对于钛白产品而言，比电阻表示了钛白中所含的离子的多少(或杂质的多少)，比电阻越高，纯洁度越高，越不容易产生絮凝和团聚。去除杂质离子，提高比电阻的常规方法为在采用湿法和干法交叉结合生产工艺制备基于二氧化钛的锦纶消光剂时，选用检验合格的锐钛型普通钛白为原料，进行表面包覆硅、铝反应后使用去离子水对钛白颗粒进行洗涤，洗涤的效果越好，比电阻越高。在实际生产过程中，由于选用的普通锐钛型钛白的颗粒细度达到亚微米，其具有较好的团聚性能，再对颗粒洗涤时，很难实现完全的固液分离，降低洗涤效果，影响钛白制品纯洁度的同时，影响后续沉降，提供一种基于二氧化钛的环保型锦纶消光剂的制备方法，改善制备过程中水洗后的固液分离效果，进而提高消光剂的纯洁度，是目前急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种基于二氧化钛的环保型锦纶消光剂的制备方法，其能够减少物料团聚，增强洗涤、固液分离效果。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种基于二氧化钛的环保型锦纶消光剂的制备方法，包括以下步骤：S1、选用锐钛型普通钛白为原料，进行表面包覆硅、铝反应，得反应料；S2、反应料置于分离装置中进行水洗、固液分离，得分离料，其中，所述分离装置包括：筒体，其为顶端开口的圆柱状；底支撑座，其水平固设于所述筒体内，所述底支撑座包括圆环状导水部、固设于所述导水部顶面的弧形部，所述弧形部外侧壁的水平投影与所述导水部外侧壁的水平投影重叠，所述弧形部内侧壁所在圆的半径大于所述导水部的内圆半径，其中，贯穿所述弧形部及位于其下方的导水部设有多个由下至上进气的单向阀，所述底支撑座底面与所述筒体内壁间设置第一隔板以形成进气腔，多个单向阀的水平投影落入所述进气腔顶面的水平投影内，所述进气腔的侧壁贯穿设有进气孔；贯穿所述导水部设有多个穿孔，所述底支撑座底面与所述筒体内壁间设置第二隔板以形成排水腔，多个穿孔的水平投影落入所述排水腔顶面的水平投影内，所述排水腔的侧壁贯穿设有排水孔；离心组件，其同轴设于所述筒体内，所述离心组件包括设于筒体底面的离心电机、底面与所述离心电机输出轴顶端固接的离心筒，所述离心筒底端旋转设于所述导水部顶面，其中，所述离心筒顶面开口、侧壁为网孔半径小于所述反应料半径的网状；顶支撑座，其水平固设于所述筒体内，所述顶支撑座的底面与所述离心筒的顶端密封可旋转固接，顶面为由下至上扩张的喇叭状；密封盖，其密封盖设于所述筒体顶端，所述密封盖上设有进料口、排气口；搅拌机构，其与所述筒体同轴设置，所述搅拌机构包括安装于所述密封盖底面的密封箱、设于密封箱内的搅拌电机、与搅拌电机连接的搅拌杆，所述搅拌杆贯穿所述密封箱底面位于离心筒内，所述搅拌杆位于离心筒内的部分置桨叶；进行固液分离具体为：S2a、反应料通过进料口进入所述离心筒；S2b、开启搅拌电机带动搅拌杆以300-500r/min的转速转动，并同步添加去离子水，搅拌2-3min后，调控搅拌杆的转速为60-80r/min，并同步开启离心电机沿与搅拌轴相反的方向带动离心筒以1300-1450r/min的速度离心转动，离心4-5min后，关闭离心电机，调控搅拌电机以300-500r/min的转速转动，同步通过进气口向所述进气腔内导入高压气体，并控制高压气体的温度为80-90℃，每次通入气体的时间为2-2.5min；S2c、重复步骤S2b至内容物的比电阻率大于4500Ω；S2d、控搅拌杆的转速为60-80r/min，同步开启离心电机沿与搅拌杆转动相反的方向带动离心筒以1300-1450r/min的速度离心转动至所述排水口在2min内无水滴流出，取料，即得分离料，其中，每隔5-6min关闭离心电机，调控搅拌电机以300-500r/min的转速转动，同步通过进气口向所述进气腔内导入高压气体，并控制高压气体的温度为80-90℃，每次通入气体的时间为2-2.5min；S3、分离料干燥得表面包覆有SiO2和Al2O3的钛白制品；S4、向钛白制品中加入表面处理剂进行表面处理后沉降、干燥、粉碎，得消光剂。优选的是，多个单向阀沿所述弧形部的弧度方向等间隔设置，贯穿所述弧形部及位于所述弧形部下方的导水部设置的通孔，所述通孔包括由下至上依次连通设置的进气部、导气部、滑动部、安装部及出气部，所述进气部、滑动部及出气部的内周半径相等，所述导气部和所述安装部的内周半径大于所述进气部的内周半径，所述单向阀包括由下至上依次同轴设置的倒置圆台状下塞体、安装柱、底端与安装柱固接的螺旋弹簧、与所述螺旋弹簧顶端固接的圆环状安装板，及底端与所述安装柱固接的连接柱、与所述连接柱顶端连接的圆台状上塞体，其中，所述螺旋弹簧设置为当下塞体部分塞设于进气部时，所述上塞体部分塞设于出气部，当下塞体向上移动打开进气部时，所述上塞体向上移动打开出气部。优选的是，所述的基于二氧化钛的环保型锦纶消光剂的制备方法，还包括：进气组件，其设于所述进气腔内，所述进气组件包括水平设置的弧形管、连通于所述弧形管顶端的多个喇叭口、连通于所述弧形管底端竖直支管，由上至下分别与所述竖直支管连通的上支管和下支管，所述上支管沿远离所述竖直支管倾斜向上设置且另一端与所述进气孔连通，所述下支管沿远离所述竖直支管倾斜向下设置、另一端贯穿所述进气腔侧壁，且穿出端设置阀门。优选的是，所述密封盖的进料口由上至下包括连接口、设于连接口底端的圆台状支架、贯穿所述支架与所述连接口连通的多个倾斜设置的进料通道，其中，所述密封箱设于所述支架底端面。优选的是，所述离心筒底端设置可开合出料孔。优选的是，所述出料孔上连通设置出料管，所述出料管上设置阀门。本专利技术至少包括以下有益效果：第一、通过分离装置中，离心筒配合搅拌组件的设置，实现洗涤、离心同步高效进行，且在每次洗涤过程中通过离心筒的设置增大了排水效果，进而增大杂质粒子的去除效果，减缓洗涤用水量；进气装置的设置，沿过滤出水方向的反向进气，能够有效处理离心筒可能存在的堵塞问题，热空气干燥减少物料团聚，增强洗涤、固液分离效果。第二、通过具有下塞体和上塞体的单向阀的设置，当封闭底端进气部的同时能够同步封闭顶端出气部，避免在后期离心过程中水体进入单向阀降低单向阀使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于二氧化钛的环保型锦纶消光剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、选用锐钛型普通钛白为原料，进行表面包覆硅、铝反应，得反应料；/nS2、反应料置于分离装置中进行水洗、固液分离，得分离料，其中，所述分离装置包括：/n筒体，其为顶端开口的圆柱状；/n底支撑座，其水平固设于所述筒体内，所述底支撑座包括圆环状导水部、固设于所述导水部顶面的弧形部，所述弧形部外侧壁的水平投影与所述导水部外侧壁的水平投影重叠，所述弧形部内侧壁所在圆的半径大于所述导水部的内圆半径，其中，贯穿所述弧形部及位于其下方的导水部设有多个由下至上进气的单向阀，所述底支撑座底面与所述筒体内壁间设置第一隔板以形成进气腔，多个单向阀的水平投影落入所述进气腔顶面的水平投影内，所述进气腔的侧壁贯穿设有进气孔；贯穿所述导水部设有多个穿孔，所述底支撑座底面与所述筒体内壁间设置第二隔板以形成排水腔，多个穿孔的水平投影落入所述排水腔顶面的水平投影内，所述排水腔的侧壁贯穿设有排水孔；/n离心组件，其同轴设于所述筒体内，所述离心组件包括设于筒体底面的离心电机、底面与所述离心电机输出轴顶端固接的离心筒，所述离心筒底端旋转设于所述导水部顶面，其中，所述离心筒顶面开口、侧壁为网孔半径小于所述反应料半径的网状；/n顶支撑座，其水平固设于所述筒体内，所述顶支撑座的底面与所述离心筒的顶端密封可旋转固接，顶面为由下至上扩张的喇叭状；/n密封盖，其密封盖设于所述筒体顶端，所述密封盖上设有进料口、排气口；/n搅拌机构，其与所述筒体同轴设置，所述搅拌机构包括安装于所述密封盖底面的密封箱、设于密封箱内的搅拌电机、与搅拌电机连接的搅拌杆，所述搅拌杆贯穿所述密封箱底面位于离心筒内，所述搅拌杆位于离心筒内的部分置桨叶；进行固液分离具体为：/nS2a、反应料通过进料口进入所述离心筒；/nS2b、开启搅拌电机带动搅拌杆以300-500r/min的转速转动，并同步添加去离子水，搅拌2-3min后，调控搅拌杆的转速为60-80r/min，并同步开启离心电机沿与搅拌轴相反的方向带动离心筒以1300-1450r/min的速度离心转动，离心4-5min后，关闭离心电机，调控搅拌电机以300-500r/min的转速转动，同步通过进气口向所述进气腔内导入高压气体，并控制高压气体的温度为80-90℃，每次通入气体的时间为2-2.5min；/nS2c、重复步骤S2b至内容物的比电阻率大于4500Ω；/nS2d、控搅拌杆的转速为60-80r/min，同步开启离心电机沿与搅拌杆转动相反的方向带动离心筒以1300-1450r/min的速度离心转动至所述排水口在2min内无水滴流出，取料，即得分离料，其中，每隔5-6min关闭离心电机，调控搅拌电机以300-500r/min的转速转动，同步通过进气口向所述进气腔内导入高压气体，并控制高压气体的温度为80-90℃，每次通入气体的时间为2-2.5min；/nS3、分离料干燥得表面包覆有SiO...

【技术特征摘要】
1.基于二氧化钛的环保型锦纶消光剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、选用锐钛型普通钛白为原料，进行表面包覆硅、铝反应，得反应料；
S2、反应料置于分离装置中进行水洗、固液分离，得分离料，其中，所述分离装置包括：
筒体，其为顶端开口的圆柱状；
底支撑座，其水平固设于所述筒体内，所述底支撑座包括圆环状导水部、固设于所述导水部顶面的弧形部，所述弧形部外侧壁的水平投影与所述导水部外侧壁的水平投影重叠，所述弧形部内侧壁所在圆的半径大于所述导水部的内圆半径，其中，贯穿所述弧形部及位于其下方的导水部设有多个由下至上进气的单向阀，所述底支撑座底面与所述筒体内壁间设置第一隔板以形成进气腔，多个单向阀的水平投影落入所述进气腔顶面的水平投影内，所述进气腔的侧壁贯穿设有进气孔；贯穿所述导水部设有多个穿孔，所述底支撑座底面与所述筒体内壁间设置第二隔板以形成排水腔，多个穿孔的水平投影落入所述排水腔顶面的水平投影内，所述排水腔的侧壁贯穿设有排水孔；
离心组件，其同轴设于所述筒体内，所述离心组件包括设于筒体底面的离心电机、底面与所述离心电机输出轴顶端固接的离心筒，所述离心筒底端旋转设于所述导水部顶面，其中，所述离心筒顶面开口、侧壁为网孔半径小于所述反应料半径的网状；
顶支撑座，其水平固设于所述筒体内，所述顶支撑座的底面与所述离心筒的顶端密封可旋转固接，顶面为由下至上扩张的喇叭状；
密封盖，其密封盖设于所述筒体顶端，所述密封盖上设有进料口、排气口；
搅拌机构，其与所述筒体同轴设置，所述搅拌机构包括安装于所述密封盖底面的密封箱、设于密封箱内的搅拌电机、与搅拌电机连接的搅拌杆，所述搅拌杆贯穿所述密封箱底面位于离心筒内，所述搅拌杆位于离心筒内的部分置桨叶；进行固液分离具体为：
S2a、反应料通过进料口进入所述离心筒；
S2b、开启搅拌电机带动搅拌杆以300-500r/min的转速转动，并同步添加去离子水，搅拌2-3min后，调控搅拌杆的转速为60-80r/min，并同步开启离心电机沿与搅拌轴相反的方向带动离心筒以1300-1450r/min的速度离心转动，离心4-5min后，关闭离心电机，调控搅拌电机以300-500r/min的转速转动，同步通过进气口向所述进气腔内导入高压气体，并控制高压气体的温度为80-90℃，每次通入气体的时间为2-2.5min；
S2c、重复步骤S2b至内容物的比电阻率大于4500Ω；
S2d、控搅拌杆的转速为60-80r/min，同步开启离心电机沿与搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛晨鑫，吴华，吴栋梁，
申请(专利权)人：江苏华力索菲新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32