一种白粉及其制备方法

申请号 CN201610796961.7 申请日 2016-08-31 公开(公告)号 CN106433226A 公开(公告)日 2017-02-22
申请人 攀枝花大互通钛业有限公司; 发明人 李后明; 陈寿华; 何彬; 罗春丽; 杨家全; 伍春波; 周兵; 袁晓艳; 钟秀琴; 雷刚; 包天贵; 罗宏; 刘洁;
摘要 本 发明 提供一种塑料专用 钛 白粉及其制备方法,涉及钛白粉技术领域。钛白粉的制备方法包括:按 质量 份数计,将88~111份的钛白粉基料制备成钛白粉浆料并依次与0.45~0.55份的 硫酸 锆溶液、0.35~0.45份的第一硫酸 铝 溶液、0.6~0.7份的偏铝酸钠溶液以及0.04~0.06份的第二硫酸铝溶液混合、洗涤以及干燥得到中间产物,将中间产物与0.06~0.08份的 硅 烷 偶联剂 混合得到钛白粉。本发明制得的钛白粉在塑料、色母体系中具备优异的相容性、加工性和流动性,符合塑料用钛白粉的要求。
权利要求

1.一种白粉的制备方法,其特征在于,其包括:
质量份数计,将88~111份的钛白粉基料制备成钛白粉浆料并依次与0.45~0.55份的硫酸锆溶液、0.35~0.45份的第一硫酸溶液、0.6~0.7份的偏铝酸钠溶液以及0.04~
0.06份的第二硫酸铝溶液混合、洗涤以及干燥得到中间产物,将所述中间产物与0.06~
0.08份的偶联剂混合得到所述钛白粉。
2.根据权利要求1所述的钛白粉的制备方法,其特征在于,所述钛白粉浆料由以下方法制得:将所述钛白粉基料经分散、湿磨、分级得到所述钛白粉浆料,所述钛白粉浆料中,TiO2的质量浓度为280~320g/l,pH值为9~10.5。
3.根据权利要求2所述的钛白粉的制备方法,其特征在于,所述分散时还包括向所述钛白粉分散液中加入分散剂的步骤,所述分散剂选自单异丙醇胺、硅酸钠和偏磷酸钠中的至少一种,所述钛白粉分散液中,TiO2的质量浓度≥600g/L,pH值为9~11。
4.根据权利要求2所述的钛白粉的制备方法,其特征在于,所述分级后,所述钛白粉浆料中,TiO2的粒度为0.2~0.3μm。
5.根据权利要求1所述的钛白粉的制备方法,其特征在于,所述硫酸锆溶液中硫酸的质量浓度为190~210g/L,总含量≤30ppm。
6.根据权利要求1所述的钛白粉的制备方法,其特征在于,所述第一硫酸铝溶液中硫酸的质量浓度为270~300g/L,总铁含量≤30ppm。
7.根据权利要求1所述的钛白粉的制备方法,其特征在于,所述第二硫酸铝溶液中硫酸的质量浓度为270~300g/L,总铁含量≤30ppm。
8.根据权利要求1所述的钛白粉的制备方法,其特征在于,所述偏铝酸钠溶液的中的氢化钠质量浓度为230~245g/L,总铁含量≤30ppm。
9.根据权利要求1所述的钛白粉的制备方法,其特征在于,还包括向所钛白粉浆料中加入0.03~0.036质量份的磷酸二氢铵的步骤。
10.一种钛白粉,其特征在于,根据权利要求1~9任一项所述的钛白粉的制备方法制得。

说明书全文

一种白粉及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及钛白粉领域,且特别涉及一种钛白粉及其制备方法。

背景技术

[0002] 二化钛广泛应用于涂料、油漆、塑料、造纸、化妆品及医药工业中。其中,涂料所占比重最大。尽管在过去30年间,油漆消耗的二氧化钛量在总消耗量中的份额,由62%下降到50%,这主要是由于在塑料制品工业和造纸工业中二氧化钛用量增长更迅速。
[0003] 为适应市场需求,钛白生产企业试图开发有尽可能多的适合各种用途的标准钛白。但是,这必然会在开发阶段产生一个问题,即决定以什么性能作为主导的问题:是以光学性能为主导,还是光泽促进性为主导,还是以分散性或耐候性为主导的问题,以适应各应用领域需求。是一项相当具有意义的挑战。
[0004] 近年来,塑料行业对钛白的需求量在逐步攀升,但国产钛白大多是“通用型钛白”,即:什么行业都能用,但什么行业使用效果都不理想。为此,有针对性开发属性不同的专用型钛白粉成为国内外二氧化钛工业发展的新趋向,而表面处理的基本目的就是提高二氧化钛颜料的耐候性、分散性和保色性,这正是任何一种优异的颜料不可缺少的基本性能。选用不同的表面处理剂,采用不同的处理方法,可以生产出不同用途的二氧化钛产品。因此表面处理早已成为各国钛白行业中技术人员长期研究和探讨的主要课题,成为新产品开发的主要手段。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种钛白粉的制备方法,此钛白粉的制备方法具有工序较少以及操作简单等特点。
[0006] 本发明的另一目的在于提供一种钛白粉,能够满足在塑料领域中的应用。
[0007] 本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
[0008] 本发明提出一种钛白粉的制备方法,其包括:
[0009] 按质量份数计,将88~111份的钛白粉基料制备成钛白粉浆料并依次与0.45~0.55份的硫酸锆溶液、0.35~0.45份的第一硫酸溶液、0.6~0.7份的偏铝酸钠溶液以及
0.04~0.06份的第二硫酸铝溶液混合、洗涤以及干燥得到中间产物,将中间产物与0.06~
0.08份的偶联剂混合得到钛白粉。本钛白粉的制备方法能够快速制备能够满足塑料领域中应用的钛白粉。
[0010] 本发明提出一种钛白粉,根据上述的钛白粉制备方法制得。制得的钛白粉具有光泽度高、分散性好、吸油量低、耐候性高、遮盖强以及蓝色底相等特点,符合在在塑料体系中的应用。
[0011] 本发明的有益效果是:本发明在钛白粉的制备过程中,通过无机包膜以及有机包膜两次表面处理,使制得的钛白粉具有光泽度高、分散性好、吸油量低、憎性好以及蓝色底相等特点,在塑料、色母体系中具备优异的相容性、加工性和流动性,符合塑料用钛白粉的要求。附图说明
[0012] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0013] 图1为本发明实施例钛白粉的制备方法流程图
[0014] 图2为本发明实施例无机包膜的方法流程图。

具体实施方式

[0015] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0016] 下面对本发明实施例的钛白粉及其制备方法进行具体说明。
[0017] 图1为本发明实施例提供的钛白粉的制备方法的流程图,对钛白粉的制备方法的描述请如下参考。
[0018] 一种钛白粉及其制备方法,其包括:
[0019] 按质量份数计,将88~111份的钛白粉基料制备成钛白粉浆料。塑料用钛白粉与通用型钛白粉的主要区别在于:塑料钛白粉偏于蓝相,平均粒径小(约为0.22um),吸油量较低。在使用过程中,塑料用钛白粉不仅能够在塑料树脂中具有良好的相容性以及优异的分散性,还要能够提供最大化的遮盖力以及亮白性,而且能够保持塑料制品应用中的机械性能。综上,钛白粉基料要能够满足煅烧粒子细且软、粒径细小且均匀以及色相相对偏蓝相的要求。钛白粉基料由以下方法制得:选用常规方法制得的偏钛酸,在煅烧前,按照金红石煅烧晶种(以TiO2计)与偏钛酸的质量比为6:100、按照(以K2CO3计)与偏钛酸的质量比为0.7:100以及按照磷酸液体(以含H3PO4为85%磷酸液体计)与偏钛酸的质量比为0.1:100称取金红石煅烧晶种、碳酸钾以及磷酸液体加入到偏钛酸中得到混合物,将混合物加入到转窑中,经转窑煅烧后得到金红石含量为97.5~98.5%落窑品,落窑品经研磨得到钛白粉基料。研磨的设备可以采用雷蒙磨或辊压磨。按照上述煅烧晶种加量、盐处理和转窑煅烧产品控制了金红石转化率,能够降低煅烧温度、强度,降低晶型转化温度,减少和避免粒子烧结、硬化,达到制备塑料用的钛白粉基料的要求。
[0020] 钛白粉浆料由以下方法制得:将上述钛白粉基料经分散、湿磨、分级得到粒径适合钛白粉浆料。
[0021] 分散是在搅拌的线速度为180~190m/min的条件下将上述钛白粉基料与电阻率≥200KΩ·㎝的脱盐水混合,在混合的过程中并加入分散剂制得钛白粉分散液。其中,分散剂选自单异丙醇胺、硅酸钠、六偏磷酸钠和羧酸钠中的至少一种或其多种的任意比例混合。在分散的过程中,通过控制浆料的pH为9~11,能得到TiO2浓度≥600g/L的钛白粉分散液。制得的钛白粉分散液具备较低的粘度,有利于提高后续湿磨效果。
[0022] 湿磨是将制得的钛白粉分散液加入到胶体磨或陶瓷磨经初步研磨后,再加入到砂磨机进一步细磨。将钛白粉分散液中粘结的TiO2粒子或聚结的TiO2粒子完全打散,使钛白粉分散液中形成单一的TiO2粒子,以便后续的无机包膜工序能够将包膜剂均匀、完整地包覆在TiO2粒子表面,提高钛白粉的颜料性能和使用效果。
[0023] 分级是将湿磨后的钛白粉分散液经振动筛、离心式分级器或水力旋流器,分离湿磨后的钛白粉分散液中的粗颗粒和细颗粒,获得TiO2的粒度为0.2~0.3μm的钛白粉浆料。通过分级能够获得具有一定粒度分布的钛白粉浆料,以保证制备塑料用钛白粉的要求。通过分级,一方面能够将分离出的粗颗粒聚集体返回到湿磨步骤,重新研磨,直至达到分级标准,提高原料的利用率,另一方面,能够除去被磨碎的细砂等细颗粒机械杂质。
[0024] 通过上述方法制得的钛白粉浆料具有粒径分布集中以及粗颗粒较少的特点。为了保证后续的包膜均匀以及完整,在本发明较佳的实施例中,钛白粉浆料在无机包膜前可以使用TiO2的质量浓度为10~20g/L的三洗水与上述钛白粉浆料在混合。混合是在55~60℃温度下搅拌60~80min。在本发明的其它实现方式中,钛白粉浆料在无机包膜前还可以采用脱盐水稀释。稀释后的钛白粉浆料中,TiO2的质量浓度为280~320g/l,pH值为9~10.5。
[0025] 其中,作为优选,制得的钛白粉浆料的质量浓度控制为280~320g/l,pH值控制为9~10.5。在本发明较佳的实施例中,还可以在无机包膜前向白粉浆料中加入0.03~0.036质量份的磷酸二氢铵(以P2O5计),磷酸二氢铵作为一种添加剂,能够提高钛白粉的颜料性能以及未转化的锐钛晶型的稳定性
[0026] 在55~60℃的温度下,将稀释后的钛白粉浆料依次与0.45~0.55份的硫酸锆溶液、0.35~0.45份的第一硫酸铝溶液、0.6~0.7份的偏铝酸钠溶液以及0.04~0.06份的第二硫酸铝溶液混合进行无机包膜,将经过无机包膜后的钛白粉浆料进行洗涤、干燥得到中间产物,将中间产物与0.06~0.08份的硅烷偶联剂混合进行有机包膜,得到钛白粉。其中,0.45~0.55份的硫酸锆溶液是指硫酸锆溶液中的ZrO2的质量份为0.45~0.55份,下同;
0.35~0.45份的第一硫酸铝溶液是指第一硫酸铝溶液中的Al2O3的质量份为0.35~0.45份,下同;0.6~0.7份的偏铝酸钠溶液是指偏铝酸钠溶液中Al2O3的质量份为0.6~0.7份,下同;
0.04~0.06份的第二硫酸铝溶液是指第二硫酸铝溶液中Al2O3的质量份为0.04~0.06份,下同。
[0027] 无机包膜是通过沉淀和吸附,在TiO2粒子表面上包上一层或多层无机水合氧化物。上述的硫酸锆溶液、第一硫酸铝溶液以及偏铝酸钠溶液第二硫酸铝混合溶液可以自主制备,也可以从市场购得。请参照图2,制备过程均可以在其对应的制备槽中进行,制备成对应的溶液后再进入与其对应的储槽,储槽中的溶液通过分配器进入无机包膜处理罐,完成无机包膜工序。具体地,优选控制硫酸锆溶液中:ZrO2的质量浓度为100~110g/L,H2SO4的质量浓度为190~210g/L,总含量≤30ppm。优选控制第一硫酸铝溶液中:Al2O3的质量浓度为100~110g/L,H2SO4的质量浓度为270~300g/L,总铁含量≤30ppm。优选控制偏铝酸钠溶液中:Al2O3的质量浓度为100~110g/L,NaOH的质量浓度为230~245g/L,总铁含量≤30ppm。优选控制第二硫酸铝溶液中:Al2O3的质量浓度为100~110g/L,H2SO4的质量浓度为190~
210g/L。将硫酸锆、硫酸铝以及偏铝酸钠均制备成溶液有利于与钛白粉浆料混合均匀,以达到较好的无机包膜效果。通过无机包膜,能够提高塑料用钛白粉的耐候性和化学稳定性。无机包膜能够堵塞TiO2粒子晶格缺陷,遮蔽TiO2粒子表面的光活化点,既能够屏蔽光催化的作用,还可以增强钛白粉耐化学侵蚀的能力。
[0028] 具体地,将0.45~0.55份硫酸锆溶液以12~30L/min的速度加入钛白粉浆料中,保持55~60℃温度下持续搅拌40~50min得到第一浆料,第一浆料的pH值为1.7~3.0。将0.35~0.45份第一硫酸铝溶液以80~110L/min的速度加入到第一浆料中,保持55~60℃温度下搅拌10~20min得到第二浆料,第二浆料的pH值为1.7~2.7。将0.6~0.7份偏铝酸钠溶液以45~60L/min的速度加入第二浆料中,保持55~60℃温度下搅拌40~50min得到第三浆料,向第三浆料中添加NaOH固体控制第三浆料的pH值为9.0~9.5。无机包膜的过程采用先包锆、后包铝的步骤,能够实现钛白粉浆料的pH值的从小到大梯次变化,有利于在TiO2表面形成均匀、完整以及稳定的致密膜,使得制备的钛白粉具有表面光滑、低漫反射以及高光泽性等特点。为了进一步调节钛白粉浆料的pH值,将0.04~0.05份第二硫酸铝溶液加入到第三浆料中,保持55~60℃温度下搅拌20~40min得到第四浆料,再对第四浆料持续搅拌100~
150min得到第五浆料。其中,第五浆料的pH值为7.0~8.2。通过选用硫酸锆、硫酸铝以及偏铝酸钠作为无机包膜剂,能够提高钛白粉的二氧化钛的耐候性、光泽度以及耐外性。
[0029] 洗涤是指使用电阻率≥200KΩ·㎝的脱盐水对第五浆料中残留的无机盐类等物质除去得到滤饼。控制洗出液电导≤100us/cm,得到的滤饼即为洗涤合格。在此不必限定脱盐水的用量,只要能够将第五浆料中的残留的无机盐类等物质洗涤干净满足上述条件即可。通过水洗,能够避免无机盐类物质进入钛白粉体系,以免影响钛白粉的颜料性能和使用效果。
[0030] 干燥是将滤饼加入到闪蒸干燥机中除去水分得到中间产物。中间产物即是经过无机包膜的TiO2粉体。
[0031] 有机包膜是通过有机物表面活性剂极性基团吸附或键合在二氧化钛的粒子表面,依靠电斥力和空间位阻效应来提高二氧化钛在各种分散介质中的湿润性、分散性和流变性。在本发明较佳的实施例中,为了更好的实现有机薄膜的效果,将有机包膜与粉碎的步骤同时进行:使用压力为18~22MPa、温度为290~310℃的蒸汽对中间产物以及0.06~0.08质量份的硅烷偶联剂进行粉碎和混合,硅烷偶联剂在高压高温条件下汽化后能够均匀包覆在气粉过程中的TiO2粉体表面,得到钛白粉。在本发明较佳的实施例中,硅烷偶联剂选用辛基三乙氧基硅烷,辛基三乙氧基硅烷可以由辛基三乙氧基硅烷溶液提供。无机包膜与有机包膜的效果相互关联,进一步提高了表面处理的效果。
[0032] 根据上述的钛白粉的制备方法制得的钛白粉,具有光泽度高、分散性好、吸油量低、耐候性高、遮盖力强以及蓝色底相等特点,在塑料体系中具备极佳的相容性和流动性,是一种优异的塑料用钛白粉。
[0033] 本发明实施例的搅拌可以采用机械搅拌,也可以采用空气搅拌,只要能够实现对应的混合效果即可。
[0034] 本发明在钛白粉的制备过程中,通过无机包膜以及有机包膜两次表面处理,使制得的钛白粉具有较好的耐候性、分散性、流动性以及保色性,符合塑料用钛白粉的要求。
[0035] 以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
[0036] 实施例1
[0037] 在55℃的温度下,将25t钛白粉基料与水混合,经分散、湿磨、分级制备成质量浓度为300g/l、pH值为8.7的钛白粉浆料并向钛白粉浆料中加入0.03t的磷酸二氢铵,保持搅拌钛白粉浆料25min。
[0038] 将284.7kg的硫酸锆与硫酸以及水反应制备成1.125m3的硫酸锆溶液,其中:ZrO2的质量浓度为110g/L、H2SO4质量浓度为300g/L,将硫酸锆溶液按照12L/min速度匀速加入钛白粉浆料中并搅拌45min得到第一浆料。
[0039] 将318.5kg的第一硫酸铝与硫酸以及水反应制备成0.95m3的第一硫酸铝溶液,其中:Al2O3的质量浓度为100g/L、H2SO4的质量浓度为210g/L,将第一硫酸铝溶液按照80L/min速度匀速加入第一浆料中并搅拌15min后得到第二浆料。
[0040] 将265.9kg的偏铝酸钠与氢氧化钠以及水反应制备成1.575m3的偏铝酸钠溶液,其中:Al2O3的质量浓度为105g/L、NaOH的质量浓度为245g/L,将偏铝酸钠溶液按照45L/min速度匀速加入第二浆料中并搅拌45min得到第三浆料,此时浆料PH值在9.0。
[0041] 用41.9kg第二硫酸铝与硫酸以及水混合制备成0.125m3的第二硫酸铝溶液,其中:Al2O3的质量浓度为100g/L、H2SO4的质量浓度为195g/L,将第二硫酸铝溶液加入到第三浆料中并搅拌30min得到第四浆料,第四浆料的pH为7.8。
[0042] 将第四浆料继续搅拌120min,无机包膜结束得到第五浆料。将第五浆料使用电阻率为200KΩ·㎝的脱盐水进行洗涤得到滤饼。将滤饼经干燥得到中将产物。使用压力为22MPa,温度为310℃的蒸汽对中间产物粉碎,在粉碎的同时添加0.2t的辛基三乙氧基硅烷溶液得到钛白粉。
[0043] 实施例2
[0044] 在55℃的温度下,将30t钛白粉基料与水混合,经分散、湿磨、分级制备成质量浓度为300g/l、pH值为8.9的钛白粉浆料并向钛白粉浆料中加入0.036t的磷酸二氢铵,保持钛白粉浆料搅拌25min。
[0045] 将310.6kg的硫酸锆与硫酸以及水反应制备成1.35m3的硫酸锆溶液,其中:ZrO2的质量浓度为100g/L、H2SO4质量浓度为280g/L,将硫酸锆溶液按照20L/min速度匀速加入钛白粉浆料中并搅拌45min得到第一浆料。
[0046] 将382.2kg的第一硫酸铝与硫酸以及水反应制备成1.14m3的第一硫酸铝溶液,其中:Al2O3的质量浓度为100g/L、H2SO4的质量浓度为195g/L,将第一硫酸铝溶液按照90L/min速度匀速加入第一浆料中并搅拌15min后得到第二浆料。
[0047] 将320.8kg的偏铝酸钠与氢氧化钠以及水混合制备成1.9m3的偏铝酸钠溶液,其中:Al2O3的质量浓度为105g/L、NaOH的质量浓度为235g/L,将偏铝酸钠溶液按照55L/min速度匀速加入第二浆料中并搅拌45min得到第三浆料,此时浆料PH值在9.2。
[0048] 用52.8kg第二硫酸铝与硫酸以及水混合制备成0.15m3的第二硫酸铝溶液,其中:Al2O3的质量浓度为105g/L、H2SO4的质量浓度为190g/L,将第二硫酸铝溶液加入到第三浆料中并搅拌30min得到第四浆料,第四浆料的pH为7.6。
[0049] 将第四浆料继续搅拌150min,无机包膜结束得到第五浆料。将第五浆料使用电阻率为210KΩ·㎝的脱盐水进行洗涤得到滤饼。将滤饼经干燥得到中将产物。使用压力为21MPa,温度为300℃的蒸汽对中间产物粉碎,在粉碎的同时添加0.18t的辛基三乙氧基硅烷得到钛白粉。
[0050] 实施例3
[0051] 在55℃的温度下,将27t钛白粉基料与水混合,经分散、湿磨、分级制备成质量浓度为300g/l、pH值为8.3的钛白粉浆料并向钛白粉浆料中加入0.033t的磷酸二氢铵,保持搅拌钛白粉浆料25min。
[0052] 将301.98kg的硫酸锆与硫酸以及水反应制备成1.25m3的硫酸锆溶液,其中:ZrO2的质量浓度为105g/L、H2SO4质量浓度为270g/L,将硫酸锆溶液按照26L/min速度匀速加入钛白粉浆料中并搅拌45min得到第一浆料。
[0053] 将362.6kg的第一硫酸铝与硫酸以及水反应制备成1.03m3的第一硫酸铝溶液,其中:Al2O3的质量浓度为105g/L、H2SO4的质量浓度为200g/L,将第一硫酸铝溶液按照100L/min速度匀速加入第一浆料中并搅拌15min后得到第二浆料。
[0054] 将287kg的偏铝酸钠与氢氧化钠以及水反应制备成1.7m3的偏铝酸钠溶液,其中:Al2O3的质量浓度为105g/L、NaOH的质量浓度为240g/L,将偏铝酸钠溶液按照60L/min速度匀速加入第二浆料中并搅拌45min得到第三浆料,此时浆料PH值在9.5。
[0055] 用49.3kg第二硫酸铝与硫酸以及水混合制备成0.14m3的第二硫酸铝溶液,其中:Al2O3的质量浓度为105g/L、H2SO4的质量浓度为210g/L,将第二硫酸铝溶液加入到第三浆料中并搅拌30min得到第四浆料,第四浆料的pH为7.7。
[0056] 将第四浆料继续搅拌100min,无机包膜结束得到第五浆料。将第五浆料使用电阻率为203KΩ·㎝的脱盐水进行洗涤得到滤饼。将滤饼经干燥得到中将产物。使用压力为18MPa,温度为300℃的蒸汽对中间产物粉碎,在粉碎的同时添加0.22t的辛基三乙氧基硅烷得到钛白粉。
[0057] 实施例4
[0058] 在57℃的温度下,将24t钛白粉基料与水混合,经分散、湿磨、分级制备成质量浓度为290g/l、pH值为8.2的钛白粉浆料并向钛白粉浆料中加入0.03t的磷酸二氢铵,保持搅拌钛白粉浆料25min。
[0059] 将273.3kg的硫酸锆与硫酸以及水反应制备成1.08m3的硫酸锆溶液,其中:ZrO2的质量浓度为110g/L、H2SO4质量浓度为285g/L,将硫酸锆溶液按照28L/min速度匀速加入钛白粉浆料中并搅拌45min得到第一浆料。
[0060] 将336.4kg的第一硫酸铝与硫酸以及水反应制备成0.912m3的第一硫酸铝溶液,其中:Al2O3的质量浓度为110g/L、H2SO4的质量浓度为195g/L,将第一硫酸铝溶液按照110L/min速度匀速加入第一浆料中并搅拌15min后得到第二浆料。
[0061] 将267kg的偏铝酸钠与氢氧化钠以及水反应制备成1.51m3的偏铝酸钠溶液,其中:Al2O3的质量浓度为110g/L、NaOH的质量浓度为230g/L,将偏铝酸钠溶液按照50L/min速度匀速加入第二浆料中并搅拌45min得到第三浆料,此时浆料PH值在9.1。
[0062] 用44.3kg第二硫酸铝与硫酸以及水混合制备成0.12m3的第二硫酸铝溶液,其中:Al2O3的质量浓度为110g/L、H2SO4的质量浓度为210g/L,将第二硫酸铝溶液加入到第三浆料中并搅拌30min得到第四浆料,第四浆料的pH为7.4。
[0063] 将第四浆料继续搅拌110min,无机包膜结束得到第五浆料。将第五浆料使用电阻率为205KΩ·㎝的脱盐水进行洗涤得到滤饼。将滤饼经干燥得到中将产物。使用压力为20MPa,温度为290℃的蒸汽对中间产物粉碎,在粉碎的同时添加0.24t的辛基三乙氧基硅烷得到钛白粉。
[0064] 实施例5
[0065] 在58℃的温度下,将28t钛白粉基料与水混合,经分散、湿磨、分级制备成质量浓度为305g/l、pH值为8.6的钛白粉浆料并向钛白粉浆料中加入0.034t的磷酸二氢铵,保持搅拌钛白粉浆料25min。
[0066] 将289.9kg的硫酸锆与硫酸以及水反应制备成1.26m3的硫酸锆溶液,其中:ZrO2的质量浓度为100g/L、H2SO4质量浓度为295g/L,将硫酸锆溶液按照30L/min速度匀速加入钛白粉浆料中并搅拌45min得到第一浆料。
[0067] 将358.8kg的第一硫酸铝与硫酸以及水反应制备成1.07m3的第一硫酸铝溶液,其中:Al2O3的质量浓度为100g/L、H2SO4的质量浓度为205g/L,将第一硫酸铝溶液按照80L/min速度匀速加入第一浆料中并搅拌15min后得到第二浆料。
[0068] 将283kg的偏铝酸钠与氢氧化钠以及水反应制备成1.76m3的偏铝酸钠溶液,其中:Al2O3的质量浓度为100g/L、NaOH的质量浓度为245g/L,将偏铝酸钠溶液按照55L/min速度匀速加入第二浆料中并搅拌45min得到第三浆料,此时浆料PH值在9。
[0069] 用46.9kg第二硫酸铝与硫酸以及水混合制备成0.14m3的第二硫酸铝溶液,其中:Al2O3的质量浓度为100g/L、H2SO4的质量浓度为205g/L,将第二硫酸铝溶液加入到第三浆料中并搅拌30min得到第四浆料,第四浆料的pH为7.2。
[0070] 将第四浆料继续搅拌130min,无机包膜结束得到第五浆料。将第五浆料使用电阻率为200KΩ·㎝的脱盐水进行洗涤得到滤饼。将滤饼经干燥得到中将产物。使用压力为19MPa,温度为305℃的蒸汽对中间产物粉碎,在粉碎的同时添加0.21t的辛基三乙氧基硅烷得到钛白粉。
[0071] 按照《GB T 1706-2006二氧化钛颜料》标准,对实施例1~5制备的钛白粉的性能进行检测。测量结果见表1。
[0072] 表1.钛白粉的性能检测指标及结果
[0073]
[0074]
[0075] 从表1可以看出,本钛白粉具有光泽度高、分散性好、吸油量低、憎水性好以及蓝色底相等特点,尤其在塑料、色母体系中相容性极佳,流动性较好,加工性能优越,是一种优异的塑料用钛白粉。
[0076] 以上所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
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