[发明专利]一种制备珠光颜料的新工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备珠光颜料的新工艺，具体是以硫酸酸解钛白粉和/或水合二 氧化钛制取的高纯度硫酸钛和硫酸氧钛为原料，替代昂贵高毒的四氯化钛或不纯的以钛铁 矿粉制备的钛液，用于在生产中需要使用四氯化钛水溶液的包含珠光颜料的各种型号颜 料，替代四氯化钛水溶液。

背景技术

珠光颜料是以低折光指数的天然/人工云母粉或玻璃微粉，片状氧化铝，氧化硅等 薄片状材料为基层，在其外层包覆为具有高折射指数的金属氧化物，最常见的是二氧化钛。 改变金属氧化物薄层品种和厚度，就能产生不同的珠光效果。例如：彩虹颜色是氧化钛，黄 金色是二氧化钛和三氧化二铁同步混合涂层的结果。如果需要，可以插入涂包裹其他金属 或非金属水合氧化物以获得额外的好处。

为了包覆二氧化钛金属氧化物薄层，已经提出了各种专利技术，所用主要原料均 为以下两种之一。

如CNl130200采用钛铁矿粉和浓硫酸反应制取的硫酸钛，硫酸氧钛和硫酸盐混合 溶液经水解后产物水合氧化钛包覆在云母粉上。由于原料包含大量硫酸亚铁和矿粉中夹带 的其他杂质在反应过程中同时水解沉积会导致最终产品颜色发黄黑，光泽暗淡。

最常用的是使用四氯化钛水溶液水解后产物水合氧化钛包覆各种基材，如 CN101085882A使用四氯化钛水溶液在人工云母上包覆；CN1357578A使用四氯化钛水溶液在 天然云母上包覆；CN1592769A使用四氯化钛水溶液在玻璃薄片上包覆。此法由于四氯化钛 纯度高，产品白度和光泽明显提高，但由于水溶液中含有大量盐酸，容易挥发，对设备要求 高，环境恶劣；且四氯化钛价格高昂。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供了一种即可保持产品白度光泽， 又比四氯化钛水溶液成本低廉，环境友好的新工艺路线。

具体实施方式

以下具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

包括以下工艺步骤：

实施例1

(1)制备25％硫酸钛，硫酸氧钛水溶液

将钛白粉按料酸比，TiOI[2]：HI[2]SOI[4]＝1：2向酸解罐中加入钛白粉后加 入浓硫酸，再加水调节硫酸浓度到90％，搅拌加温。等反应物溶解后到固状，静置冷却2小时 后在空气搅拌下加水稀释到25％备用；

(2)水解包覆

将75克粒径范围为10-60微米的云母粉悬浮于400毫升去离子水，搅拌均勻，并缓 慢加热到75摄氏度，用20％盐酸将PH调节到2.2。然后4小时内计量加入步骤1配制的25％的 钛液110克，同时计量加入25％的氢氧化钠溶液维持悬浮液的PH值。加料完毕后将悬浮液中 的固体经抽滤洗涤烘干后，以800度煅烧30分钟。得到的是锐钛型银白色珠光颜料。

实施例2

(1)制备25％硫酸钛，硫酸氧钛水溶液

将在100～200℃下烘干的水合二氧化钛按料酸比，TiO丨[2]：H丨[2]S0丨[4]＝1：2向 酸解罐中加入干燥后的水合二氧化钛后加入浓硫酸，再加水调节硫酸浓度到90％，搅拌加 温。等反应物溶解后到固状，静置冷却2小时后在空气搅拌下加水稀释到25％

(2)水解包覆

将75克粒径范围为10-60微米的云母粉悬浮于400毫升去离子水，搅拌均勻，并缓 慢加热到75摄氏度，用20％盐酸将PH调节到2.2。然后4小时内计量加入步骤1配制的25％的 钛液110克，同时计量加入25％的氢氧化钠溶液维持悬浮液的PH值。加料完毕后将悬浮液中 的固体经抽滤洗涤烘干后，以800度煅烧30分钟。得到的是锐钛型银白色珠光颜料。

实施例3

(1)制备25％硫酸钛，硫酸氧钛水溶液

将含水60％的水合二氧化钛按料酸比，TiO丨[2]：H丨[2]S0丨[4]＝1：2向酸解罐中加 入含水60％的水合二氧化钛后加入浓硫酸，再加水调节硫酸浓度到90％，搅拌加温。等反应 物溶解后到固状，静置冷却2小时后在空气搅拌下加水稀释到25％备用；

(2)水解包覆