专用型钛白粉的生产方法

钛白粉（Ti02)是用途极为广泛的化工原料之一，主要用于涂料、塑料、造纸工业以及搪瓷、橡胶、油墨和纺织、化纤、化妆品等行业，由于其具有高遮盖力、高白度、高消色力以及高的光洁度和强耐候性，同时还具备化学惰性、无毒、对人体无害等性能，因而成为迄今为止性能最好的白色颜料。但目前，钛白粉颜料生产中存在着两个主要问题：一，钛白粉生产中钛资源短缺；二，传统的钛白粉的制备过程产生较大的环境污染。与此同时，单一的钛白粉在应用中的问题是成本高，且用于外墙的涂料容易变色、耐酸雨性能差、易粉化剥落。

随着社会工业化步伐的加速，钛白粉需求量与日俱增，钛白粉的供需矛盾显得尤为突出。为此，钛白粉的代用品的合成已成为必然。钛白粒子的颜料性能主要是通过光学性能体现，光学性能主要取决于1102粒子的表面性能，而粒子的内核则没有发挥应有的作用。

目前，常用的复合钛白粉的包覆制备工艺，较多使用的是白色矿物粉体如碳酸隹丐、高岭土、煅烧高岭土和重晶石等为包核基体，晶体Ti02为包膜物，在湿法超细研磨体系中，通过粒-粒包覆改性方式，实现Ti02在包核基体表面的反应包覆和改性修饰，或采用钛盐溶液先进行无机镀膜改性，经漂洗后在回转窑中进行较长时间的高温晶化焙烧，由此制备了具有颜料二氧化钛性质的白色矿物粉体_Ti02复合白色颜料。

上述工艺制备的复合钛白粉具有良好的遮盖力，但其工艺过于冗繁，用电能耗大，设备投资成本较_。

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种成本低廉、工艺简单的叶蜡石基复合钛白粉及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种叶蜡石基复合钛白粉，包括有叶蜡石及金红石型钛白粉，叶蜡石与金红石型钛白粉的质量比为50-90 : 50-10,叶蜡石的蓝白光度为75-84。

本发明中还包括有辅助材料，辅助材料为与叶蜡石混合的改性剂。

其中，改性剂为硬脂酸钠，叶蜡石、金红石型钛白粉及硬脂酸钠的质量比为50-90 : 50-10 : 0.5-2. 5。

本发明以叶蜡石粉体与普通金红石型钛白粉为原料，辅以适量表面改性剂，在叶蜡石基体表面包覆钛白粉颗粒从而得到复合粉体，叶蜡石的市场价较低，而且借用少量的金红石型钛白粉便生产出更多的复合钛白粉，降低了投资成本，同时也提高了复合钛白粉的产量；制备出的复合钛白粉具有良好的遮盖力。

一种叶蜡石基复合钛白粉的制备方法，其步骤如下：

1)制浆：将叶蜡石制成浓度为15% -35%的浆液；

2)混合：将步骤1的浆液与改性剂混合；

3)湿法球磨：将金红石型钛白粉与步骤2混合后的物料进行湿法球磨；

4)干燥：将步骤3湿法球磨后的混合物料进行干燥；

5)高温煅烧：将步骤4干燥后的物料置入高温炉中进行高温煅烧。

其中，步骤1与硬脂酸纳混合，硬脂酸纳的浓度为0. 5% -2. 5%。

步骤2的混合物料经过湿法球磨后，对步骤2混合的物料进行洗涤及过滤。

步骤2的混合物料经湿法球磨时的球磨速度为200〜300r/min，球磨时间为1〜5h，步骤4干燥的物料置入高温炉中的煅烧温度为700〜900°C，煅烧时间1〜3h。

本发明的制备方法生产工艺简单，能耗低，可行性较强，且生产出的复合钛白粉白度较高、遮盖力很强，其遮盖力已经与金红石型钛白粉相当。需要说明的是，本发明中添加洗涤工序是为了去除球磨后物质中存在的杂质，从而提高最后制品的纯度。另外，增加过滤工序则是为了提高制品的干燥速度，同时防止物质处于干燥过程中结块。

下面结合附图及具体实施方式对发明作进一步描述：

附图说明

图1为本发明制备工艺流程图；

图2为本发明的不同颜料检测结果示意框图。

具体实施方式

—种叶蜡石基复合钛白粉，包括有叶蜡石及金红石型钛白粉，叶蜡石与金红石型钛白粉的质量比为50-90 : 50-10,叶蜡石的蓝白光度为75-84,叶蜡石粉粒为100-2000目。

在本发明实施例中，还可添加对叶蜡石表面进行改性的改性剂，该改性剂可为硬脂酸钠，也可为硬脂酸，硬脂酸钠与叶蜡石及金红石型钛白粉的质量比为50-90 : 50-10 : 0.5-2. 5,硬脂酸与叶蜡石及金红石型钛白粉的质量比也为50-90 : 50-10 : 0.5-2. 5。而且硬脂酸及硬脂酸钠的浓度同为0.5%-2.5%。

如图2所示的本发明的制备方法，具体步骤如下：

1)制浆：将叶蜡石制成浓度为15% -35%的浆液；

2)混合：将步骤1的浆液与改性剂混合；

3)湿法球磨：将金红石型钛白粉与步骤2混合后的物料进行湿法球磨；

4)干燥：将步骤3湿法球磨后的混合物料进行干燥；

5)高温煅烧：将步骤4干燥后的物料置入高温炉中进行高温煅烧。

在发明实施例1中，选用的物料为叶蜡石及金红石型钛白粉，叶蜡石粒度为800目，主要成分是硅铝氧化物，蓝光白度约为83。称取70g叶蜡石于200g水中，配成浆料，并转入三口烧瓶中搅拌反应3h。反应同时称取50g金红石型钛白粉于球磨罐中，备用。待混合浆料反应3h结束后，即刻转移到上述球磨罐中，于250r/min下球磨2h。反应结束后，漂洗、过滤、干燥、研磨破碎成粉体，800°C焙烧2h。冷却后，进行复合钛白粉体性能检测（检测结果见图2,标号Sample-1)。