[發明專利]一種提高氧化鋁包覆鈦白粉分散穩定性的方法

有效

• 申請號: 202010438863.2
• 申請日: 2020-05-22
• 公開（公告）號: CN111484756B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 于學成;鄭水林;吳瓊;孫志明;姜志剛;劉曉瑞;王建偉;董雄波;劉立新;許麗巖
• 申請（專利權）人: 中信鈦業股份有限公司;中國礦業大學（北京）
• 主分類號: C09C1/36
• 分類號: C09C1/36;C09C3/06
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所(普通合伙) 21225
• 代理人: 王佳佳

一種提高氧化鋁包覆鈦白粉分散穩定性的方法，包括以下步驟：(1)將鈦白粉配制成鈦白粉漿料；(2)調整反應溫度，保證鈦白粉包覆過程中溫度恒定；(3)在攪拌的作用下將檸檬酸三鈉和Na₂SO₄固體加入到鈦白粉漿料中，所述預分散劑為檸檬酸三鈉；(4)調節鈦白粉初始漿料的pH值；(5)使用硫酸鋁包覆氧化鋁包覆層，經過熟化后，洗滌，干燥，汽粉處理，得到產品。在檸檬酸三鈉的分散及誘導作用，及添加Na₂SO₄促進鈦白粉與氧化鋁一次粒子碰撞，氧化鋁一次粒子在鈦白粉顆粒表面縮聚沉積速度加快，從而調控高連續、高疏松、絮狀勃姆石包覆層在鈦白粉顆粒表面生成，制備得到的氧化鋁包覆鈦白粉在水性體系中具有較好的分散穩定性能。

技術領域

本發明涉及一種提高氧化鋁包覆鈦白粉分散穩定性的方法，屬于鈦白粉生產領域。

背景技術

鈦白粉是一種重要的化工原料，因其物理化學性質穩定，且具有良好的遮蓋力、不透明度、消色力，被廣泛應用于現代工業、農業以及科學技術等域。但是，鈦白粉顆粒較小且表面能較高，顆粒間極易團聚，致使其分散穩定性能相對較差。

為了提高鈦白粉的分散穩定性能，需對其進行表面處理。在水性分散體系中，鈦白粉顆粒之間的主要作用力為范德華分子作用和靜電排斥作用，減弱范德華分子作用或增強靜電排斥作用均可有效提高鈦白粉在水性體系中的分散穩定性能。在鈦白粉顆粒表面包覆連續、疏松、絮狀勃姆石可以使范德華分子作用降低幾個數量級，有效削弱鈦白粉顆粒間的吸引力，進而改善其分散穩定性能。在鈦白粉表面包覆水合氧化鋁過程中，預分散工藝是影響水合氧化鋁包覆層微觀結構及表界面特性的重要工藝因素。

目前，常用的預分散劑，如硅酸鈉、六偏磷酸鈉等，難以誘導勃姆石在鈦白粉顆粒表面形成連續、疏松、絮狀的包覆層，對鈦白粉在水性體系中的分散穩定性能提升有限。因此，迫切需要一種可提高鈦白粉漿料分散穩定性能，同時誘導氧化鋁包覆層更加均勻連續的分散劑，使得鈦白粉顆粒表面形成連續、疏松、絮狀的勃姆石包覆層，得到在水性體系中分散穩定性能更加優異的氧化鋁包覆鈦白粉產品，以拓寬鈦白粉包覆產品的適用范圍。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明所要解決的技術問題是一種提高氧化鋁包覆鈦白粉分散穩定性的方法，使得鈦白粉顆粒表面形成連續、疏松、絮狀的勃姆石包覆層，從而得到在水性體系中分散穩定性能更加優異的氧化鋁包覆鈦白粉產品。

本發明的技術方案是：

一種提高氧化鋁包覆鈦白粉分散穩定性的方法，包括以下步驟：

(1)將鈦白粉配制成鈦白粉漿料；

(2)調整反應溫度，保證鈦白粉包覆過程中溫度恒定；

(3)在攪拌的作用下將預分散劑和Na₂SO₄固體加入到鈦白粉漿料中，所述預分散劑為檸檬酸三鈉；

(4)調節鈦白粉初始漿料的pH值至8-11；

(5)采用蠕動泵使用硫酸鋁并流包覆氧化鋁包覆層，經過熟化后，洗滌，干燥，汽粉處理，得到水合氧化鋁包覆的鈦白粉。

進一步地，所述鈦白粉初始漿料的質量濃度為20％～50％。

進一步地，檸檬酸三鈉用量為鈦白粉質量的0.05～0.15％。

進一步地，Na₂SO₄固體用量為鈦白粉質量的2.0％～8.0％。

進一步地，硫酸鋁的加入量以硫酸鋁中氧化鋁含量占鈦白粉質量計為2.0％～6.0％。

進一步地，反應溫度為70℃-90℃。

進一步地，所述熟化時間為2h。