金红石型导电钛白粉制备方法技术

本申请涉及钛白粉制备的技术领域，具体公开了金红石型导电钛白粉制备方法。一种金红石型导电钛白粉制备方法，包括以下步骤：向硫酸钛溶液中加入氯化锡溶液，搅拌均匀，在140

【技术实现步骤摘要】
金红石型导电钛白粉制备方法


[0001]本申请涉及钛白粉制备的
，尤其是涉及一种金红石型导电钛白粉制备方法。

技术介绍

[0002]钛白粉是一种重要的无机化工原料，也是当今世界范围内公认性能最优秀的白色颜料。钛白粉具有较高的白度、光泽度和折射率，且遮盖力强，理化性质稳定，因此被广泛应用于涂料、塑料、油墨、化纤、橡胶等诸多领域。然而钛白粉所应用的产品，在一些特定的应用场景下，需要一定的导电性以提供良好的抗静电性能，以避免由静电所导致的事故发生。因此，导电型钛白粉作为其一种特殊的型号产品应运而生，其中金红石钛白粉相对于常用的锐钛矿钛白粉稳定性高，光催化活性低，折射率高，使其耐候性、遮盖力和消散力等性能更优。
[0003]金红石型导电钛白粉常用的制备方法为机械混合法和包膜法。机械混合法制备的导电钛白粉受制于其混合效果，导致导电性能较差。包膜法制备的导电钛白粉，无论是采用水热法还是第二次煅烧法，操作都较为复杂，能耗较大，不利于工业化生产。因此亟需研究出一种操作简便，且可以制备出优异导电性能的钛白粉的制备方法。

技术实现思路

[0004]为了提高制得钛白粉的导电性能，本申请提供一种金红石型导电钛白粉制备方法。
[0005]本申请提供的一种金红石型导电钛白粉制备方法，采用如下的技术方案：一种金红石型导电钛白粉制备方法，包括以下步骤：向硫酸钛溶液中加入氯化锡溶液，搅拌均匀，在140
‑
200℃下水热反应3
‑
5h，过滤，得到固体，将固体洗涤，干燥，得到金红石型导电钛白粉。
[0006]通过采用上述技术方案，在140
‑
200℃下，利用硫酸钛和氯化锡水热反应3
‑
5h，得到导电性能较好的金红石型导电钛白粉；且生成的金红石型导电钛白粉中含有锡，大大降低了生成金红石相的温度，从而节省了能耗，工艺便捷。
[0007]在一个具体的可实施方案中，所述硫酸钛溶液的制备方法包括以下步骤：将偏钛酸进行水洗，然后加入到浓硫酸中，在180
‑
220℃下反应1
‑
3h，得到熟化料；将熟化料冷却，再向熟化料中加水，搅拌均匀，过滤，除去不溶物，得到硫酸钛溶液。
[0008]通过采用上述技术方案，利用上述方法制备出的硫酸钛溶液，硫酸钛溶液中的硫酸钛不易分解。
[0009]在一个具体的可实施方案中，将熟化料冷却至60
‑
80℃，再向熟化料中加水，搅拌均匀，过滤，除去不溶物，得到硫酸钛溶液。
[0010]通过采用上述技术方案，在60
‑
80℃的温度下，有利于不溶物杂质的去除，从而提高了制得硫酸钛溶液的纯度。
[0011]在一个具体的可实施方案中，所述硫酸钛溶液中硫酸钛的质量浓度为300
‑
600g/L。
[0012]在一个具体的可实施方案中，所述氯化锡溶液中氯化锡的质量浓度为200
‑
250g/L。
[0013]通过采用上述技术方案，本申请中进一步限定了硫酸钛溶液中硫酸钛的质量浓度和氯化锡溶液中氯化锡的质量浓度，从而有利于金红石型导电钛白粉更好的生成。
[0014]在一个具体的可实施方案中，所述固体的干燥温度为100
‑
140℃，干燥时间为1.5
‑
2.5h。
[0015]在一个具体的可实施方案中，所述金红石型导电钛白粉中氧化锡与二氧化钛的摩尔比为0.1
‑
1。
[0016]在一个具体的可实施方案中，所述金红石型导电钛白粉的电阻率为19.4
‑
25.6Ωcm。
[0017]通过采用上述技术方案，本申请中金红石型导电钛白粉的导电性能较强。
[0018]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.本申请中在140
‑
200℃下，利用硫酸钛和氯化锡水热反应3
‑
5h，得到导电性能较好的金红石型导电钛白粉；且生成的金红石型导电钛白粉中含有锡，大大降低了生成金红石相的温度，从而节省了能耗，工艺便捷；2.本申请中利用偏钛酸和浓硫酸反应得到硫酸钛溶液，硫酸钛溶液中的硫酸钛不易分解；3.本申请中进一步限定了硫酸钛溶液中硫酸钛的质量浓度和氯化锡溶液中氯化锡的质量浓度，从而有利于金红石型导电钛白粉更好的生成。
附图说明
[0019]图1是本申请实施例1中金红石型导电钛白粉的SEM图。
[0020]图2是本申请实施例2中金红石型导电钛白粉的SEM图。
[0021]图3是本申请实施例3中金红石型导电钛白粉的SEM图.图4是本申请实施例4中金红石型导电钛白粉的SEM图。
具体实施方式
[0022]以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
[0023]实施例中所有原料均可通过市售获得。实施例
[0024]实施例1实施例1提供了一种金红石型导电钛白粉制备方法，包括以下步骤：将偏钛酸进行水洗，然后加入到浓硫酸中，在200℃下反应2h，得到熟化料；将熟化料冷却至70℃，再向熟化料中加水，搅拌均匀，过滤，除去不溶物，得到硫酸钛溶液，且硫酸钛溶液中硫酸钛的质量浓度为300g/L；将氯化锡加入水中，搅拌均匀，得到氯化锡溶液，且氯化锡溶液中氯化锡的质量浓度为250g/L；
向硫酸钛溶液中加入氯化锡溶液，搅拌均匀，在160℃下水热反应3h，过滤，得到固体，将固体水洗，在120℃烘箱中干燥2h，得到金红石型导电钛白粉，如图1所示，且金红石型导电钛白粉中氧化锡与二氧化钛的摩尔比为0.1。
[0025]实施例2实施例2提供了一种金红石型导电钛白粉制备方法，包括以下步骤：将偏钛酸进行水洗，然后加入到浓硫酸中，在200℃下反应2h，得到熟化料；将熟化料冷却至70℃，再向熟化料中加水，搅拌均匀，过滤，除去不溶物，得到硫酸钛溶液，且硫酸钛溶液中硫酸钛的质量浓度为600g/L；将氯化锡加入水中，搅拌均匀，得到氯化锡溶液，且氯化锡溶液中氯化锡的质量浓度为200g/L；向硫酸钛溶液中加入氯化锡溶液，搅拌均匀，在180℃下水热反应3h，过滤，得到固体，将固体水洗，在120℃烘箱中干燥2h，得到金红石型导电钛白粉，如图2所示，且金红石型导电钛白粉中氧化锡与二氧化钛的摩尔比为0.5。
[0026]实施例3实施例3提供了一种金红石型导电钛白粉制备方法，包括以下步骤：将偏钛酸进行水洗，然后加入到浓硫酸中，在200℃下反应2h，得到熟化料；将熟化料冷却至70℃，再向熟化料中加水，搅拌均匀，过滤，除去不溶物，得到硫酸钛溶液，且硫酸钛溶液中硫酸钛的质量浓度为600g/L；将氯化锡加入水中，搅拌均匀，得到氯化锡溶液，且氯化锡溶液中氯化锡的质量浓度为250g/L；向硫酸钛溶液中加入氯化锡溶液，搅拌均匀，在200℃下水热反应5h，过滤，得到固体，将固体水洗，在120℃烘箱中干燥2h，得到金红石型导电钛白粉，如图3所示，且金红石型导电钛白粉中氧化锡与二氧化钛的摩尔比为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金红石型导电钛白粉制备方法，其特征在于：包括以下步骤：向硫酸钛溶液中加入氯化锡溶液，搅拌均匀，在140
‑
200℃下水热反应3
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5h，过滤，得到固体，将固体洗涤，干燥，得到金红石型导电钛白粉。2.根据权利要求1所述的金红石型导电钛白粉制备方法，其特征在于：所述硫酸钛溶液的制备方法包括以下步骤：将偏钛酸进行水洗，然后加入到浓硫酸中，在180
‑
220℃下反应1
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3h，得到熟化料；将熟化料冷却，再向熟化料中加水，搅拌均匀，过滤，除去不溶物，得到硫酸钛溶液。3.根据权利要求2所述的金红石型导电钛白粉制备方法，其特征在于：将熟化料冷却至60
‑
80℃，再向熟化料中加水，搅拌均匀，过滤，除去不溶物，得到硫酸钛溶液。4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彬，王唯诚，钱蕾，
申请(专利权)人：南京钛白化工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：