[发明专利]一种二氧化钛包覆重质碳酸钙粉状无机填料的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机填料的制作方法，即一种二氧化钛包覆重质碳酸钙粉状无机填料的制备方法。

背景技术

重质碳酸钙，简称重钙，是由天然碳酸盐矿物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成。是常用的粉状无机填料，广泛用于涂料、橡胶、塑料、造纸等行业。具有化学纯度高、热稳定性好、吸油率低、折光率低等优点。然而重质碳酸钙耐酸性差，白度也不及二氧化钛。因而不能作为白色填料大量的用于塑钢、涂料等领域。如果将重质碳酸钙分散到pH值过低的涂料，碳酸钙就会溶解掉，涂料本身也容易发泡。为了提高重质碳酸钙的白度和耐酸性，本发明提出一种二氧化钛包覆重质碳酸钙粉状无机填料的制备方法，使这种重质碳酸钙能满足更广泛的需求。

发明内容

关于二氧化钛包覆重质碳酸钙粉状无机填料的制备的关键技术是寻找一种工艺方案使得水解后的二氧化钛能够包覆重质碳酸钙，本发明正是提出了这样一种制备方法。

这种二氧化钛包覆重质碳酸钙粉状无机填料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

一、 重质碳酸钙浆料的配制：

将质量份数100份1500目的碳酸钙粉体逐步加入到100份的水中，再加入碳酸钙和水总质量的1%的乙酰丙酮，即AcAc，搅拌速度维持在1000转/分钟，直到搅拌均匀；

优选的，浆料中添加有钛白粉，其质量份数为3-5粉，钛白粉的粒径为3000目。

二、重质碳酸钙的包覆：

   重质碳酸钙的包覆是在研磨机中进行，研磨中缓慢滴加质量份数17份的钛酸丁酯，滴加结束后，继续研磨0.5小时，在研磨机中，钛酸丁酯在乙酰丙酮的作用下，水解生成二氧化钛微粒，并包覆在重质碳酸钙颗粒表面。

优选的，研磨中缓慢滴加分散剂，分散剂的量为碳酸钙和水总质量的1%，分散剂中，聚羧酸钠盐型分散剂SN5040占分散剂质量的1/3，聚丙烯酸铵盐的聚合物分散剂SN5027占分散剂质量的2/3。

优选的，研磨中缓慢滴加表面改性剂,表面改性剂为水性钛酸酯偶联剂，表面改性剂的量为碳酸钙和水总质量的1%。

三、 重质碳酸钙的烘干粉碎：

   研磨后，对已包覆二氧化钛微粒的碳酸钙过滤，烘干，然后粉碎；二氧化钛包覆重质碳酸钙的烘干粉碎在大型闪蒸干燥机中进行，烘干粉碎一次完成。

本发明工艺过程简单，对环境的污染小，生产的二氧化钛包覆重质碳酸钙产品质量有保证。

具体实施方式

下面通过四个实施例对本发明详细说明如下：

实例一、

    在搅拌罐中搅拌500公斤水，将500公斤重质碳酸钙逐步分散在水中，加入10公斤乙酰丙酮。搅拌速度维持在1000转/分钟，搅拌均匀后，进入研磨机，滴加入85公斤钛酸四丁酯，滴加结束后，继续搅拌0.5小时。研磨后过滤。过滤后的重质碳酸钙在大型闪蒸干燥机中，烘干粉碎一次完成。

实例二、

这种二氧化钛包覆重质碳酸钙粉状无机填料的制备方法，步骤如下：

一、 重质碳酸钙浆料的配制：

将质量份数100份1500目的碳酸钙粉体逐步加入到100份的水中，再加入碳酸钙和水总质量的1%的乙酰丙酮，即AcAc，搅拌速度维持在1000转/分钟，直到搅拌均匀；

同时浆料中添加有钛白粉，其质量份数为4粉，钛白粉的粒径为3000目。

二、重质碳酸钙的包覆：

   重质碳酸钙的包覆是在研磨机中进行，搅拌速度维持在1000转/分钟，缓慢滴加质量份数17份的钛酸丁酯，滴加结束后，继续研磨0.5小时，在研磨机中，钛酸丁酯在乙酰丙酮的作用下，水解生成二氧化钛微粒，并包覆在重质碳酸钙颗粒表面；

三、 重质碳酸钙的烘干粉碎：

研磨后，对已包覆二氧化钛微粒的碳酸钙过滤，烘干，然后粉碎；二氧化钛包覆重质碳酸钙的烘干粉碎在大型闪蒸干燥机中进行，烘干粉碎一次完成。

实施例三

在步骤二中，研磨中，缓慢滴加分散剂，分散剂的量为碳酸钙和水总质量的1%，分散剂中，聚羧酸钠盐型分散剂SN5040占分散剂质量的1/3，聚丙烯酸铵盐的聚合物分散剂SN5027占分散剂质量的2/3；其余步骤和实施例二相同。

实施例四

在步骤二中，研磨中，缓慢滴加表面改性剂,表面改性剂为水性钛酸酯偶联剂，表面改性剂的量为碳酸钙和水总质量的1%；其余步骤和实施例三相同。