[發明專利]高分散性二氧化鈦顏料的制備方法

在審

• 申請號: 201510519449.3
• 申請日: 2015-08-21
• 公開（公告）號: CN105086523A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 劉勇;王海波;呂波;杜劍橋;李禮
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C09C1/36
• 分類號: C09C1/36;C09C3/06;C09C3/10
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所 51213
• 代理人: 劉渝

技術領域

本發明涉及一種顏料的生產方法，具體涉及高分散性二氧化鈦顏料的制備方法。

背景技術

二氧化鈦顆粒由于其半導體性質，具有較強的光催化活性，在太陽光尤其是紫外線照射下能降解與之接觸的有機物，造成涂料黃變、粉化等現象。為了提高二氧化鈦顏料的耐候性，適當的表面處理非常必要。目前通用的方法是對二氧化鈦進行表面無機包膜處理，將二氧化鈦與周圍的有機物隔離，以提高其耐候性。包膜物質主要包括氧化硅、氧化鋁、氧化鋯等。在進行濕法包膜之前，通常要加入分散劑分散二氧化鈦顆粒，以減少顆粒在包覆過程中的團聚。目前生產與文獻報道中使用的分散劑/修飾劑主要有六偏磷酸鈉、硅酸鈉等，其分散性能均還有待提高。

發明內容

本發明的目的是克服上述背景技術中的不足，提供一種包含有二氧化硅、氧化鋁雙層包覆層的高分散性二氧化鈦顏料的制備方法。

為了達到上述的技術效果，本發明采取以下技術方案：高分散性二氧化鈦顏料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、包覆二氧化硅包覆層

1)向二氧化鈦漿料中加入聚乙烯吡咯烷酮；

2)將二氧化鈦漿料加熱到80-100℃，優選90-95℃；

3)將二氧化鈦漿料pH值調節到大于或等于9.0；

4)向二氧化鈦漿料中順流或者并流加入硅酸鈉和無機酸，在二氧化鈦顆粒表面沉積一層占漿料中二氧化鈦重量1％-6％的二氧化硅；

5)熟化0.5h-3h；

B、包覆氧化鋁包覆層

6)調節包覆完二氧化硅的二氧化鈦漿料的溫度為50-90℃；

7)調節包覆完二氧化硅的二氧化鈦漿料的pH值為5.0-10.5；

8)向包覆完二氧化硅的二氧化鈦漿料中同時加入偏鋁酸鈉和無機酸，維持pH值為5.0-10.5，進行水合氧化鋁的包覆，水合氧化鋁中的氧化鋁的重量占二氧化鈦漿料中二氧化鈦重量的1％-5％；

9)熟化0.5h-2h；

C、對兩層包膜后的二氧化鈦漿料進行過濾、洗滌、干燥、超微粉碎和有機處理。

本發明所提供的方法，在加入硅酸鈉進行二氧化硅包覆之前，向二氧化鈦漿料中加入了聚乙烯吡咯烷酮，以聚乙烯吡咯烷酮為分散劑進行硅鋁包膜，所得顏料具有高油分散性。

進一步的技術方案是：步驟1)中加入的聚乙烯吡咯烷酮的重量為二氧化鈦漿料中二氧化鈦重量的0.05％-2％，優選0.1％-0.6％。分散劑可以為各種分子量的聚乙烯吡咯烷酮。

進一步的技術方案是：步驟1)中二氧化鈦漿料的濃度為100-500g/L，優選200-400g/L。

進一步的技術方案是：步驟1)中二氧化鈦漿料是采用硫酸法或氯化法生產得到。

進一步的技術方案是：步驟1)中二氧化鈦漿料的二氧化鈦是金紅石型或者銳鈦型。

進一步的技術方案是：步驟4)中的順流加料方式為先將所有所需的硅酸鈉一次性加入到二氧化鈦漿料中，再用無機酸中和二氧化鈦漿料。無機酸的加入方式可以是連續式或者間歇式。

進一步的技術方案是：步驟4)中的并流加料方式為將硅酸鈉和無機酸同時加入到二氧化鈦漿料中，并維持二氧化鈦漿料的pH值在8.0-10.0之間。

進一步的技術方案是：所述無機酸是選自硫酸、鹽酸或硝酸的一種或多種。處理氯化法二氧化鈦顏料時優先選用鹽酸，處理硫酸法二氧化鈦顏料時優先選用硫酸。

本發明與現有技術相比，具有以下的有益效果：本發明提供了一種制備二氧化鈦顏料的方法，包括在二氧化鈦顆粒表面包覆第一層二氧化硅包覆層及第二層氧化鋁包覆層，其中的重點改進之處還包括，在加入硅酸鈉進行二氧化硅包覆之前，向二氧化鈦漿料中加入了聚乙烯吡咯烷酮，由此提高了二氧化鈦顏料的分散性和耐候性等性能。

具體實施方式

下面結合本發明的實施例對本發明作進一步的闡述和說明。

實施例1