[发明专利]氯化法塑料型材专用型二氧化钛颜料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是化工领域中氯化法塑料型材专用型二氧化钛颜料的制备方法。

背景技术

对二氧化钛初品做表面处理，主要以硅、铝氧化物为主的工艺为人所熟知，这种包膜工艺所生产的颜料用于涂料和塑料型材中阻止粉化和失光，在纸张中使用有好的不透明性，在平光乳胶漆中有好的遮盖力。采用氧化硅水合物包覆在二氧化钛表面，虽然这种颜料的耐候性提高了，但光泽和不透明性却不如其它包膜产品。根据US3437502介绍的工艺使用多孔铝包在致密硅外层，虽然在没有牺牲颜料耐候性的情况下提高了分散性，但并没有有效提高致密硅的遮盖力；而CN97190344.1介绍工艺包覆各种形态铝膜，可以有效地提高产品的不透明性和遮盖力，但该类产品的耐候性能还不能真正满足其在高档塑料型材领域使用的需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供用于塑料型材领域中具有高耐候性、强遮盖力、高不透明性和优异加工性能的塑料型材专用二氧化钛颜料的制备方法。

本发明涉及的氯化法塑料型材专用型二氧化钛颜料的制备方法包括以下步骤：

1.采用氯化法二氧化钛初品，其中氧化铝占二氧化钛初品重量为0.6%~1.5%； 将该初品用去离子水配制成浓度400~600g/l的浆料，用碱性溶液调节浆料PH值至4.0~5.0，碱性溶液可以是氢氧化钠或氢氧化钾溶液；加入磷酸盐分散剂，磷酸盐分散剂中五氧化二磷占二氧化钛初品重量的0.1%~1.0%，分散20~30分钟；磷酸盐分散剂可以为四焦磷酸钠、三聚磷酸钠、磷酸二氢钠或六偏磷酸钠；

2.将上述浆料进行研磨处理，测量浆料平均粒径300~400nm，粒度分布以数量计，超过800nm的比例不超过1.0%；

3.从水浆中除去研磨介质；

4.将砂磨后的浆料升温至60~90℃，并在后续整个包硅过程维持此温度；

5. 在1~3小时内加入2.0%~4.0%水溶性硅酸盐溶液，同时用无机酸维持浆料PH在3.5~4.5之间形成无定形氧化硅，无机酸可以是盐酸、硫酸、硝酸中的一种，熟化10~60分钟，以使形成的无定形氧化硅脱水缩合，进而形成致密的无定型二氧化硅第一包覆层；

6. 在10~20分钟迅速用碱溶液将上述浆料PH调至6.0~7.0，熟化10~60分钟，在第一包覆层上形成多孔疏松的二氧化硅第二包覆层；

7.将浆料降温至50~70℃，并在后续整个包铝过程维持此温度；

8.在0.5~1.0小时内加入铝盐溶液，以铝盐中氧化铝占二氧化钛初品重量计，铝盐加入量在1.5%~4%之间，铝盐溶液可以是偏铝酸钠、偏铝酸钾、硫酸铝、氯化铝中的一种；加入无机酸、酸性盐或碱、碱性盐中的一种控制PH值在7.0~9.0，熟化30~60分钟，在第二包覆层上形成勃母石或假勃母石型氧化铝第三包覆层，无机酸或酸性盐可以为盐酸、硫酸、硝酸、硫酸铝中的一种，所述的碱或碱性盐可以为氢氧化钠、氢氧化钾、偏铝酸钠、偏铝酸钾中的一种；

9.用盐酸、硫酸、硝酸、硫酸铝溶液中的一种调浆料PH值至6.0~7.0，然后熟化1-3小时；

10.将上述浆料用50~80℃去离子水洗至滤饼电导率大于15000Ω·cm，再进行干燥、气粉处理；

11.在气粉过程中加入改性聚硅氧烷，改性聚硅氧烷加入量以二氧化钛初品重量计为0.5~1.5%，使得其在第三包覆层上形成第四有机包覆层；

12.经过袋滤器回收上述经过四层包覆处理的颜料作为塑料型材专用型二氧化钛颜料；

上述的氯化法塑料型材专用型二氧化钛颜料的制备方法，以磷酸盐中五氧化二磷占所述二氧化钛初品重量计，磷酸盐分散剂加入量为0.2%-0.6%。

上述的氯化法塑料型材专用型二氧化钛颜料的制备方法，所述的的磷酸盐分散剂为六偏磷酸钠。