[發明專利]一種近紅外高反射率鈦系白色顏料鈦酸鋁鎂的制備工藝

有效

• 申請號: 202011566199.6
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112552711B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 楊偉偉;朱賢榮;蔣磊;潘巧珍;殷亞雄
• 申請（專利權）人: 江蘇特豐新材料科技有限公司
• 主分類號: C09C1/40
• 分類號: C09C1/40;C09C3/04;C09C3/12
• 代理公司: 北京智橋聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11560
• 代理人: 張衛武

發明涉及一種近紅外高反射率鈦系白色顏料鈦酸鋁鎂的制備方法，所述方法包括：將水洗合格的硫酸法鈦白粉生產的中間體水合二氧化鈦制成一定濃度的漿料，往其中加入一定比例的無機鎂化合物，攪拌均勻后將漿料加熱至50～70℃，往其中緩慢加入一定比例的偏鋁酸鈉溶液產生共沉淀，再通過調節PH值使其沉淀完全，攪拌均勻后，加入氯化鋅或硫酸鋅攪拌均勻，再對漿料進行經噴霧干燥處理，得到的物料再進行煅燒、粉碎、砂磨、噴霧干燥就可得到合格的近紅外高反射率鈦酸鋁鎂白色顏料鈦酸鋁鎂成品。本工藝合成工藝簡便，設備需求簡單，成本低，可快速實現產業化，且粒子成長均勻，具有良好的顏料性能和較高的近紅外反射率。

技術領域

本發明涉及粉體功能材料領域，具體的，涉及一種近紅外高反射率鈦系白色顏料鈦酸鋁鎂的制備工藝。

背景技術

鈦白粉是一種白色無機填料，主要成分是二氧化鈦，屬于惰性顏料，具有良好的物理化學穩定性，被認為是目前世界上性能最好的一種白色顏料，由于其高折射率的特性，因此它是白色顏料中著色力最強的一種，具有優良的遮蓋力和著色牢度。涂料產品中，建筑涂料消耗鈦白粉最多，其次是汽車、輪船、鐵路車輛等交通設備。

目前國內外對節能技術日趨重視，提高對太陽輻射的直接反射能力是一種簡便易行的技術路線。從太陽的能量分布來看，地球上所能接收到的太陽輻射能的波長主要分布在250～2500nm范圍內，而可見光和近紅外約占總能量的95％以上。由于白色顏料對可見光本身具有很高的反射效果，如果提高對近紅外區太陽輻射能的直接反射，就能起到降溫降耗的效果。如何提高對近紅外區太陽輻射能的反射率，一直是人們研究的熱門課題。

發明內容

本發明的目的，是為了提供一種近紅外高反射率鈦系白色顏料鈦酸鋁鎂的制備工藝，該方法采用半共沉淀的方法，以水解好的硫酸法生產中間體水合二氧化鈦為主要原料，再通過控制鎂鋁共沉淀在水合二氧化鈦表面，再利用噴霧干燥制備出粒徑小且分散均勻的前驅體顆粒，達到生產質量穩定可控的鈦酸鋁鎂制備工藝。該工藝生產簡單能耗低，易于工業化生產，是一種簡便易行且產品質量穩定可控的生產方法。。

本發明提供的一種近紅外高反射率鈦系白色顏料鈦酸鋁鎂的制備工藝，包括下述步驟：

a.將水洗好的水合二氧化鈦，以TiO₂計，用去離子水制成100～200g/L的漿料；

b.以占待處理漿料TiO₂質量比計，往漿料中加入12％～17％的無機鎂化合物(以MgO計)，攪拌均勻后升溫至50～70℃；

c.以占待處理漿料TiO₂質量比計，往步驟b處理好的漿料中緩慢加入8％～12％的偏鋁酸鈉溶液(以Al₂O₃計)，滴加完成后用稀硫酸溶液將漿料PH值調整至8.5～9.5，維持攪拌熟化2～3h；d.往步驟c熟化好的漿料中，以占待處理漿料TiO₂質量比計，加入0.5％～1.0％的氯化鋅或硫酸鋅(以ZnO計)，攪拌均勻后進行噴霧干燥處理；

e.將噴霧干燥得到的物料進行高溫煅燒，即可得到所需產品鈦酸鋁鎂粗品，最高煅燒溫度控制在700～900℃。

f.將煅燒品用粉碎機粉碎，控制粉碎細度合格，即可得到所需的鈦酸鋁鎂白色顏料初級產品；

g.將鈦酸鋁鎂初級產品用去離子水制成500～700g/L的漿料，再選用0.6～0.8μm的釔或鈰穩定鋯珠，對漿料進行砂磨處理；

h.砂磨完成后，往漿料中加入一定量的表面處理劑，攪拌均勻后，對漿料進行噴霧干燥處理后過篩，即得到鈦酸鋁鎂白色顏料成品。

其中，步驟a中，所述的水洗好的水合二氧化鈦，其控制要求為水合二氧化鈦烘干后的固體中Fe₂O₃的含量小于50ppm。