專利名稱::一種復(fù)合改性鈦白粉及其制備方法一種復(fù)合改性鈦白粉及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種復(fù)合改性鈦白粉,以及該復(fù)合改性鈦白粉的制備方法,屬于化工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:鈦白粉目前世界上最好的一種白色無機(jī)顏料,在建筑戶外涂料、汽車面漆、塑鋼門窗行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。隨著全球環(huán)保要求的日益增高,有機(jī)介質(zhì)的含量需要降低,因此對鈦白粉在有機(jī)介質(zhì)中的分散性能的要求更高。同時(shí)單一功能性的鈦白粉己經(jīng)不能滿足人們對鈦白粉的應(yīng)用性能的要求,因此制備出具有高光澤度,超耐候性以及高分散性能的復(fù)合鈦白粉,以滿足鈦白粉市場的需求是十分必要的。關(guān)于鈦白粉改性的現(xiàn)有技術(shù)中,無機(jī)處理方面,主要致力于硅、鋁等傳統(tǒng)處理劑,雖然提高了鈦白粉的耐候性,但光學(xué)性不好;有機(jī)包膜方面,采用干法包膜時(shí)有機(jī)改性劑與Ti02顆粒結(jié)合力較差,容易脫離;采用濕法包膜時(shí),傳統(tǒng)的有機(jī)改性劑一般不溶于水,而濕法包膜在水相中進(jìn)行,有機(jī)改性劑與Ti02騍粒結(jié)合力仍相對較弱,包膜后的有機(jī)膜層容易脫離,特別在油性體系中有機(jī)改性劑容易被萃取而與鈦白粉分離,使得改性鈦白粉在油性體系中分散性很差?,F(xiàn)有技術(shù)中公開了一種復(fù)合包膜鈦白粉的制備方法,具體為在鈦白粉表面形成硅鋁鋯中至少一種和鈰無機(jī)包膜之外還進(jìn)行干法有機(jī)包膜的工藝,干法有機(jī)包膜的方法為高速攪拌下加入有機(jī)包膜劑,使其沉積在顆粒表面;所述有機(jī)包膜劑包含三羥基甲基丙烷、有機(jī)硅表面活性劑、硅垸偶聯(lián)劑中的至少一種,當(dāng)優(yōu)選三羥基甲基丙烷時(shí)采用氣化包膜。但采用干法有機(jī)包膜方法時(shí),有機(jī)包膜劑與Ti02顆粒之間結(jié)合力相對較弱,處理得到的復(fù)合包膜鈦白粉在使用過程中表面有機(jī)膜容易與Ti02分離,在油性體系中難以分散?,F(xiàn)有技術(shù)中還公開了一種鈦白粉表面包膜的方法,該方法采用在鈦白粉表面包覆一層鋁,提高鈦白粉的耐候性和藍(lán)光白度;再利用硬脂酸和羥基苯甲酸或鄰羥基苯甲酸與鈦白粉表面反應(yīng)生成有機(jī)膜層,改善其在醇酸樹脂中的分散性能。但該方法中包覆有機(jī)膜層時(shí),由于硬脂酸和羥基苯甲酸或鄰羥基苯甲酸均不溶于水,故加入有機(jī)溶劑如乙醇,配成有機(jī)包膜溶液。但是該有機(jī)包膜方法中硬脂酸和羥基苯甲酸或鄰羥基苯甲酸分散在有機(jī)溶劑中,在包鋁鈦白粉水相漿液中硬脂酸和羥基苯甲酸或鄰羥基苯甲酸與Ti02顆粒之間難以以化學(xué)鍵結(jié)合,結(jié)合力較弱,得到的改性鈦白粉難以在油性體系中分散。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題提供了一種耐候性較強(qiáng)、高光澤度且在油性體系中高分散性的復(fù)合改性鈦白粉。本發(fā)明提供一種復(fù)合改性鈦白粉,包括內(nèi)核和包覆在內(nèi)核上的包膜層,所述內(nèi)核為二氧化鈦,所述包膜層由直接包覆在內(nèi)核上的無機(jī)膜層和包覆在無機(jī)膜層之上的有機(jī)膜層組成,所述無機(jī)膜層至少兩層,靠近內(nèi)核端的一層含有二氧化硅、氧化鋁的至少一種,遠(yuǎn)離內(nèi)核端的一層包覆在靠近內(nèi)核端的一層的外面,該遠(yuǎn)離內(nèi)核端的一層含有二氧化鋯。本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題還提供了一種復(fù)合改性鈦白粉的制備方法,包括以下步驟(a)打漿分散將二氧化鈦分散在水中,形成第一漿料;(b)無機(jī)包膜往第一漿料中加入制備二氧化硅、氧化鋁的原材料中的至少一種,攪拌均勻,再加入制備二氧化鋯的原材料,攪拌均勻,得到二氧化鈦表面包覆無機(jī)膜層的第二漿料;(C)有機(jī)包膜攪拌狀態(tài)下,往第二漿料中加入有機(jī)包膜液,得到第三漿料;(d)第三漿料經(jīng)過洗滌、干燥、粉碎,得到復(fù)合改性鈦白粉。本發(fā)明所提供的復(fù)合改性鈦白粉及其制備方法,與現(xiàn)有技術(shù)中所公開的各種復(fù)合鈦白粉及制備方法相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)本發(fā)明所提供的復(fù)合改性鈦白粉,表面包覆的無機(jī)膜層中含有二氧化硅、氧化鋁的至少一種,提高鈦白粉的耐候性,而二氧化鋯提高鈦白粉的光澤度;表面包覆有機(jī)膜層,提高了鈦白粉在油性體系中的分散性;(2)本發(fā)明所提供的制備方法中,所述有機(jī)包膜液為表面活性劑、偶聯(lián)劑和水的乳化液,在水相體系中濕法包膜得到的有機(jī)膜層與無機(jī)包膜后的鈦白粉結(jié)合力高,使得有機(jī)膜層在油性體系中不易脫落,提高了鈦白粉在油性體系中的分散性。具體實(shí)施方式本發(fā)明提供了一種復(fù)合改性鈦白粉,所述復(fù)合改性鈦白粉包括內(nèi)核和包覆在內(nèi)核上的包膜層,所述內(nèi)核為二氧化鈦,所述包膜層由直接包覆在內(nèi)核上的無機(jī)膜層和包覆在無機(jī)膜層之上的有機(jī)膜層組成,所述無機(jī)膜層至少兩層,靠近內(nèi)核端的一層含有二氧化硅、氧化鋁的至少一種,遠(yuǎn)離內(nèi)核端的一層包覆在靠近內(nèi)核端的一層的外面,該遠(yuǎn)離內(nèi)核端的一層含有二氧化鋯。根據(jù)本發(fā)明所提供的復(fù)合改性鈦白粉,所述無機(jī)膜層中,二氧化硅占二氧化鈦重量的2%~5%,氧化鋁占二氧化鈦重量的1%~3%,二氧化鋯占二氧化鈦重量的1%~3%;所述有機(jī)膜層占二氧化鈦重量的1%~3%。根據(jù)本發(fā)明所提供的復(fù)合改性釹白粉,所述有機(jī)膜層由表面包覆有無機(jī)膜層的二氧化鈦與有機(jī)包膜液反應(yīng)得到,所述有機(jī)包膜液為表面活性劑、偶聯(lián)劑和水的乳化液。所述乳化液中表面活性劑、偶聯(lián)劑與水的體積比為1:2-3:100-300。所述表面活性劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種表面活性劑,包含陽離子型有機(jī)硅表面活性劑,如氨基硅油;非離子型有機(jī)硅表面活性劑,如聚醚改性硅油;乳化劑型表面活性劑,如op-10、TWEEN-85中的一種或幾種。所述偶聯(lián)劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種偶聯(lián)劑,包含鋁鈦復(fù)合物、鋁酸酯、鈦酸酯中的一種或幾種。本發(fā)明還提供了一種復(fù)合改性鈦白粉的制備方法,包括以下步驟(a)打槳分散將二氧化鈦分散在水中,形成第一漿料;(b)無機(jī)包膜往第一漿料中加入制備二氧化硅、氧化鋁的原材料中的至少一種,攪拌均勻,再加入制備二氧化鋯的原材料,攪拌均勻,得到二氧化鈦表面包覆無機(jī)膜層的第二漿料;(C)有機(jī)包膜攪拌狀態(tài)下,往第二漿料中加入有機(jī)包膜液,得到第三漿料;(d)第三漿料經(jīng)過洗滌、干燥、粉碎,得到復(fù)合改性鈦白粉。根據(jù)本發(fā)明所提供的制備方法,將二氧化鈦分散在水中,攪拌均勻,研磨,形成第一漿料所述第一漿料的固含量為35~40%。所述二氧化鈦為現(xiàn)有技術(shù)中的各種二氧化鈦,例如金紅石型二氧化鈦、銳鈦礦型二氧化鈦,本發(fā)明中優(yōu)選采用金紅石型二氧化鈦。根據(jù)本發(fā)明所提供的制備方法,將所述二氧化鈦分散在水中之后,為了促iTi02顆粒均勻分散于水中,形成穩(wěn)定懸浮體,還需加入分散劑。所述分散劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種分散劑,包括三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉、三乙基己基磷酸、十二垸基硫酸鈉、甲基戊醇、纖維素衍生物、聚丙烯酰胺、古爾膠、脂肪酸聚乙二醇酯中的一種或幾種。根據(jù)本發(fā)明所提供的制備方法,為了提高鈦白粉的藍(lán)光白度,還需在6(TC下往所述第一漿料中加入除鐵劑以除去二氧化鈦中的雜質(zhì)鐵離子。所述除鐵劑選自磷酸、草酸、檸檬酸、氯化亞錫中的一種。所述除鐵劑的加入量與漿料中二氧化鈦的質(zhì)量比為l:100-200。加入所述除鐵劑反應(yīng)0.5lh后,再加入二氧化鈦的1.5倍重量的去離子水漂洗。根據(jù)本發(fā)明所提供的制備方法,需對所述第一漿料進(jìn)行無機(jī)包膜。Ti02的表面存在晶格缺陷,具有光化學(xué)活性,通過無機(jī)包膜可以堵塞其晶格缺陷,遮蔽Ti02表面的光活化點(diǎn),從而提高鈦白粉顏料的耐候性和光澤度。所述無機(jī)包膜包括往所述第一漿料中加入制備二氧化硅、氧化鋁的原材料中的至少一種,攪拌均勻,使得二氧化鈦表面包覆二氧化硅、氧化鋁的至少一種無機(jī)膜。其中,所述制備二氧化硅的原材料可以為硅酸鈉、硅酸鉀、硅酸鎂,本發(fā)明中優(yōu)選采用Na2Si03(水玻璃),在酸性條件下發(fā)生中和反應(yīng),水合Si02膜沉淀到Ti02表面,反應(yīng)式如下所示Na2Si03+H2S04+(x-l)H20—Si02xH20+Na2S0480'C,反應(yīng)時(shí)間為l~4h。所述制備氧化鋁的原材料可以為偏鋁酸鈉、氯化鋁、硫酸鋁,本發(fā)明中優(yōu)選采用NaA102,在酸性條件下發(fā)生中和反應(yīng),水合Ah03膜沉淀到Ti02表面,反應(yīng)式如下所示2NaA102+H2S04+(x-l)H20—A1203xH20+Na2S04所述氧化鋁包膜反應(yīng)溫度為60~80°C,反應(yīng)時(shí)間為0.5~2h。所述無機(jī)包膜還包括往所述表面包覆二氧化硅、氧化鋁的至少一種無機(jī)膜的漿料中加入制備二氧化硅、氧化鋁的原材料中的至少一種,攪拌均勻,研磨,得到二氧化鈦表面包覆無機(jī)膜層的第二漿料。所述制備二氧化鋯的原材料可以為硫酸鋯、磷酸鋯,本發(fā)明中優(yōu)選采用Zr(S04)2,在堿性條件下發(fā)生中和反應(yīng),水合Zr02膜沉淀到Ti02表面,反應(yīng)式如下所示Zr(S04)2+4NaOH+(x-2)H20—Zr02xH20+2Na2S04所述二氧化鋯包膜反應(yīng)溫度為60~80°C,反應(yīng)時(shí)間為0.5~2h。一般情況下,所述二氧化硅包膜時(shí)制備二氧化硅的原材料的用量以Si02計(jì)為1102重量的2%~5%,優(yōu)選用量以Si02計(jì)為Ti02重量的3n/。;所述氧化鋁包膜時(shí)制備氧化鋁的原材料的用量以Ah03計(jì)為7102重量的1%~3%,優(yōu)選用量以Al203計(jì)為Ti02重量的1%;所述二氧化鋯包膜時(shí)制備二氧化鋯的原材料的用量以Zr02計(jì)為Ti02重量的1%~3%,優(yōu)選用量以Zr02計(jì)為1102重量的1%。所述研磨為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的技術(shù),例如可以為將漿料移至砂磨機(jī)中,加入鋯球研磨至Ti02的單體粒徑為515微米。本發(fā)明中,優(yōu)選情況下,所述鋯球的加入量與槳料中二氧化鈦的質(zhì)量比為1:1.5~2。根據(jù)本發(fā)明所提供的制備方法,所述第二漿料經(jīng)過洗滌之后,需進(jìn)行有機(jī)包膜。二氧化鈦表面包覆有機(jī)膜層,在油性體系中的分散性得到提高。所述有機(jī)包膜的方法為攪拌狀態(tài)下,往所述第二漿料中加入有機(jī)包膜液,得到表面包覆有無機(jī)膜層和有機(jī)膜層的復(fù)合改性鈦白粉漿料,即所述第三漿料。所述有機(jī)包膜液為表面活性劑、偶聯(lián)劑和水的乳化液,其中表面活性劑、偶聯(lián)劑與去離子水的體積比為1:2-3:100-300。本發(fā)明所提供的制備方法中,所述有機(jī)包膜液史不含有本
技術(shù)領(lǐng)域:
常用的有機(jī)溶劑,而是通過調(diào)節(jié)表面活性劑與偶聯(lián)劑的體積配比以及制備有機(jī)包膜液時(shí)的反應(yīng)溫度,配置成表面活性劑、偶聯(lián)劑和水的乳化液,偶聯(lián)劑在水中均勻分散,有利于后續(xù)的水相體系中二氧化鈦表面有機(jī)成膜。所述有機(jī)包膜液中,表面活性劑的存在降低了偶聯(lián)劑與水的界面能,使偶聯(lián)劑能夠均勻分散在水中,形成乳化液。將所述有機(jī)包膜液加入第二漿料中后,漿料中的Ti02在乳化液中形成羥鍵,與乳化液中的偶聯(lián)劑的有機(jī)功能團(tuán)形成氫鍵,在Ti02表面形成單分子有機(jī)層。其中,所述表面活性劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種表面活性劑,包括陽離子型有機(jī)硅表面活性劑,如氨基硅油;非離子型有機(jī)硅表面活性劑,如聚醚改性硅油;乳化劑型表面活性劑,如op-10、TWEEN-85中的一種或幾種。中的一種或幾種。所述偶聯(lián)劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種偶聯(lián)劑,包含鋁鈦復(fù)合物、鋁酸酯中的一種或幾種。一般情況下,所述有機(jī)膜層為二氧化鈦重量的1%3%。其中,所述偶聯(lián)劑的用量為二氧化鈦重量的1%~3%,優(yōu)選為二氧化鈦重量的2%。在所述無機(jī)包膜和有機(jī)包膜過程中,漿料的pH值、化學(xué)反應(yīng)溫度、時(shí)間和反應(yīng)速度都會(huì)對包膜產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響。包膜時(shí)漿液中Ti02的含量對包膜產(chǎn)品質(zhì)量也有一定影響,優(yōu)選情況下,1102的重量占漿料總量的35%~40%,攪拌速度為2500~4500r/min。根據(jù)本發(fā)明所提供的制備方法,需對所述第三漿料進(jìn)行洗滌、干燥。本發(fā)明中,所述洗滌為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的方法,本發(fā)明沒有特別要求。優(yōu)選情況下,對所述第二漿料進(jìn)行洗滌時(shí)采用水洗至漿料中無金屬離子即可;對所述第三漿料進(jìn)行洗滌時(shí)先用水洗再采用有機(jī)溶劑洗滌至漿料中無有機(jī)物即可。本發(fā)明中所述有機(jī)包膜液、分散二氧化鈦以及水洗所采用的水為現(xiàn)有技術(shù)中的各種水,如市政自來水、去離子水、蒸餾水、純凈水或者它們的混合物,本發(fā)明沒有特殊要求。本發(fā)明實(shí)施例中均優(yōu)選采用去離子水,但不局限于此。所述干燥的方法可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方法,本發(fā)明優(yōu)選采用對所述第二漿料壓濾至濾餅含水量為25%~35%,對所述第三漿料壓濾至濾餅含水量至45%即可,最后在紅外干燥儀下干燥至濾餅含水量為0.5%。由于干燥后的Ti02顆粒會(huì)凝聚在一起,直徑達(dá)到幾個(gè)至幾十個(gè)微米,必須進(jìn)行超微粉碎,通過氣流粉碎機(jī)粉碎可以使Ti02呈現(xiàn)單顆粒狀,最終獲得表面包膜的復(fù)合改性鈦白粉產(chǎn)品。其中,TiO2顆粒粉碎后的直徑優(yōu)選0.5微米以下。下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1本實(shí)施例用來說明本發(fā)明所提供的復(fù)合改性鈦白粉及其制備方法。(1)溶液配制六偏磷酸鈉溶液稱取10g六偏磷酸鈉溶解于200mL去離子水中;草酸溶液稱取10g草酸溶解于200ml去離子水;稀H2S04溶液量取9ml濃度為98%112804加去離子水稀釋至1L;Na2Si03溶液稱取30gNa2Si03溶解于1L去離子水。(2)打漿分散稱取lOOOg金紅石型二氧化鈦粉末置于2.5L的不銹鋼攪拌器中,攪拌狀態(tài)下,加入80。C的去離子水2500mL,再加入步驟(1)配置的六偏磷酸鈉溶液,得到混合料。將混合料放進(jìn)攪拌分散罐中攪拌分散,移至砂磨機(jī)(江陰精細(xì)化工廠,JWS-30型)中,加入1000g鋯球進(jìn)行研磨,研磨時(shí)間2-3h。(3)除鐵漂白將步驟(2)研磨后的混合料移至不銹鋼漂洗罐中,加熱溫度6(TC,加入步驟(1)配制的草酸溶液200mL,反應(yīng)lh后,加入1500mL去離子水漂洗,至漿料卩11=5。(4)無機(jī)包膜稱取24gNaA102溶解于1L去離子水中配制成NaA102溶液;稱取120gZr(S04)2溶解于1L8(TC的去離子水中配制成Zr(S04)2溶液;配制0.01mol/L的NaOH溶液。將步驟(3)得到的漿料壓濾計(jì)算其含水度后轉(zhuǎn)入反應(yīng)槽內(nèi),攪拌狀態(tài)下加入8(TC去離子水使得漿料的重量比為二氧化鈦去離子水=1:2,向反應(yīng)槽中并流滴加步驟(1)配置的Na2Si03和稀H2S04溶液,滴加過程中保持漿料pH-10。滴加完畢后高速攪拌3h。再向漿料中并流滴加配置好的NaA102和稀H2S04溶液,滴加過程中保持槳料pH-10,反應(yīng)lh。最后將配置好的Zr(S04)2溶液與NaOH溶液并流滴入漿料中,控制Zr(S04)2溶液滴加速度快于NaOH溶液,滴加過程中保持漿料pH=8,反應(yīng)0.5h后用去離子水反復(fù)洗滌漿料直至無金屬離子。(5)有機(jī)包膜將步驟(4)得到的漿料壓濾計(jì)算其含水度,攪拌狀態(tài)下加入8(TC去離子水,使得漿料的重量比為二氧化鈦去離子水=1:1,移至砂磨機(jī)(江陰精細(xì)化工廠,JWS-30型)中,加入鋯球500g進(jìn)行研磨,研磨時(shí)間lh。配置500mL有機(jī)包膜液,其中op-10、鈦酸酯偶聯(lián)劑與去離子水的體積比為1:2.5:200,水浴5(TC條件下,乳化0.5h。研磨后直接將漿料在5(TC水浴條件下高速攪拌,滴加配置好的有機(jī)包膜液,反應(yīng)lh后,用去離子水洗滌槳料。(6)后處理將步驟(5)得到的漿料壓濾至濾餅含水量為45%,置于紅外干燥儀下干燥至含水量為0.5y。后,移至流化床氣流磨(北京賽特瑞科技發(fā)展有限公司,F(xiàn)JM-400型)粉碎,得到成品。按照上述方法制備的復(fù)合改性鈦白粉,記為A1。實(shí)施例2本實(shí)施例用來說明本發(fā)明所提供的復(fù)合改性鈦白粉及其制備方法。采用與實(shí)施例1相同的方法制備復(fù)合改性鈦白粉,不同之處在于無機(jī)包膜步驟(4)中并流滴加完Na2Si03和稀H2S04溶液且高速攪拌3h之后,直接并流滴入Zr(S04)2溶液與NaOH溶液,不進(jìn)行二氧化鈦表面氧化鋁包膜。采用與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行有機(jī)包膜以及后處理,得到的復(fù)合改性鈦白粉,記為A2。實(shí)施例3本實(shí)施例用來說明本發(fā)明所提供的復(fù)合改性鈦白粉及其制備方法。采用與實(shí)施例1相同的方法制備復(fù)合改性鈦白粉,不同之處在于-無機(jī)包膜步驟(4)中直接并流滴加配置好的NaA102和稀H2S04溶液,滴加過程中保持漿料pH-5,反應(yīng)lh,不進(jìn)行二氧化鈦表面二氧化硅包膜。采用與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行有機(jī)包膜以及后處理,得到的復(fù)合改性鈦白粉,記為A3。實(shí)施例4本實(shí)施例用來說明本發(fā)明所提供的復(fù)合改性鈦白粉及其制備方法。采用與實(shí)施例1相同的方法制備復(fù)合改性鈦白粉,不同之處在于有機(jī)包膜步驟(5)中有機(jī)包膜液配置500mL有機(jī)包膜液,其中op-10、鈦酸酯偶聯(lián)劑與去離子水的體積比為1:0.5:100。采用與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行有機(jī)包膜以及后處理,得到的復(fù)合改性鈦白粉,記為A4。實(shí)施例5本實(shí)施例用來說明本發(fā)明所提供的復(fù)合改性鈦白粉及其制備方法。采用與實(shí)施例1相同的方法制備復(fù)合改性鈦白粉,不同之處在于經(jīng)過步驟(2)打漿分散之后的混合料直接進(jìn)行步驟(4)的無機(jī)包膜,不進(jìn)行除鐵漂白。采用與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行有機(jī)包膜以及后處理,得到的復(fù)合改性鈦白粉,記為A5。對比例1本對比例用來說明現(xiàn)有技術(shù)中公開的復(fù)合改性鈦白粉及其制備方法。(1)溶液配制六偏磷酸鈉溶液稱取0.9g六偏磷酸鈉溶解于15mL去離子水;Ce(N03)3溶液稱取5gCe(N03)36H20溶解于15mL去離子水;(2)打漿分散稱取200g金紅石型二氧化鈦粉末分散在350rnL去離子水中,加入(1)配制的六偏磷酸鈉溶液,分散10min。將混合漿料移至砂磨機(jī)(江陰精細(xì)化工廠,JWS-30型)中,砂磨30min,用650mL去離子水稀釋至200g/L。(3)無機(jī)包膜將(2)的混合漿料轉(zhuǎn)入到包膜槽中,加入NaOH溶液調(diào)節(jié)漿料pH-8.8,并升溫至7(TC,10min后攪拌狀態(tài)下用恒流泵加入步驟(1)配制的Ce(N03)3溶液,加完后使?jié){料老化10min,于第14min加入NaOH溶液調(diào)節(jié)漿料pH-9.4,老化漿料15min;稱取38gNa2Si039H20,溶于lOOmL80'C去離子水配制成Na2Si03溶液,60min后往漿料中加入配制好的Na2Si03溶液,并流加入H2S04溶液保持漿料pH=9.4,老化漿料30min;再加入H2S(V溶液調(diào)節(jié)槳料pH為7.5;稱取7.2gNaA102溶解于100mL8(TC去離子水中,配制成NaA102溶液;20min后往漿料中加入配制好的NaAlO2溶液,測試漿料pH值,當(dāng)pH達(dá)到10時(shí)并流加入H2S(V溶液保持漿料pH為10~10.5,老化80min;再加入112804溶液調(diào)節(jié)漿料pH為7.5,老化30min;(4)有機(jī)包膜將(3)的漿料洗滌,過濾,105"C干燥,加入含0,35wtn/。三羥甲基丙垸氣流粉碎進(jìn)行包膜。按照上述方法制備的復(fù)合改性鈦白粉,記為D1。對比例2本對比例用來說明現(xiàn)有技術(shù)中公開的復(fù)合改性鈦白粉及其制備方法。用去離子水稀釋7102濃度為20wty。漿液,在漿液中按P205與1102的重量比為0.1:100加入(NaPO3)6溶液,用KOH溶液調(diào)pH-9,高速分散30min,將漿液升溫到70°C,用H2S04溶液調(diào)節(jié)漿液pH為8.5,加入Al與1102重量比為1.5:100的NaAlO2溶液和H2SO4,保持pH為8,攪拌熟化50min后,用H2S04溶液調(diào)節(jié)漿液pH為6.5,繼續(xù)攪拌15min,過濾,水洗。將單包鋁的鈦白粉配制成濃度為20wty。的漿液(I),并用H2S04溶液調(diào)節(jié)漿液pH為3.5,將硬脂酸配制成0.01g/mL的乙醇溶液(II),將對羥基苯甲酸配制成0.005g/mL的乙醇溶液(m)。將(II)以lmL/min的速度緩慢加入(I)中,繼續(xù)反應(yīng)30min,將(III)以lmL/min的速度緩慢加入(I)中,滴加完畢后,繼續(xù)反應(yīng)60min,過濾,水洗,60'C下烘干。按照上述方法制備的復(fù)合改性鈦白粉,記為D2。性能測試1、采用白度儀(上海精密儀器有限公司,WSB-3)測量樣品A1A5與D1D2的亮度、色調(diào)、消色力以及藍(lán)相光譜特征值,測量結(jié)果如表l所示。2、采用刮板細(xì)度計(jì)(德國BYK公司,A-1510)測量樣品A1A5與D1D2的分散性,測量結(jié)果如表l所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>權(quán)利要求1、一種復(fù)合改性鈦白粉,其特征在于所述復(fù)合改性鈦白粉包括內(nèi)核和包覆在內(nèi)核上的包膜層,所述內(nèi)核為二氧化鈦,所述包膜層由包覆在內(nèi)核上的無機(jī)膜層和包覆在無機(jī)膜層之上的有機(jī)膜層組成,所述無機(jī)膜層至少兩層,靠近內(nèi)核端的一層含有二氧化硅、氧化鋁的至少一種,遠(yuǎn)離內(nèi)核端的一層包覆在靠近內(nèi)核端的一層的外面,該遠(yuǎn)離內(nèi)核端的一層含有二氧化鋯。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合改性鈦白粉,其特征在于所述無機(jī)膜層中,二氧化硅占二氧化鈦重量的2%~5%,氧化鋁占二氧化鈦重量的1%~3%,二氧化鋯占二氧化鈦重量的1%~3%;所述有機(jī)膜層占二氧化鈦重量的1%~3%。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的復(fù)合改性鈦白粉,其特征在于所述有機(jī)膜層由表面包覆有無機(jī)膜層的二氧化鈦與有機(jī)包膜液反應(yīng)得到,所述有機(jī)包膜液為表面活性劑、偶聯(lián)劑和水的乳化液。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合改性鈦白粉,其特征在于所述乳化液中表面活性劑、偶聯(lián)劑與水的體積比為l:2-3:100-300。5、一種復(fù)合改性鈦白粉的制備方法,包括以下步驟(a)打漿分散將二氧化鈦分散在水中,形成第一槳料;(b)無機(jī)包膜往第一漿料中加入制備二氧化硅、氧化鋁的原材料中的至少一種,攪拌均勻,再加入制備二氧化鋯的原材料,攪拌均勻,得到二氧化鈦表面包覆無機(jī)膜層的第二槳料;(C)有機(jī)包膜攪拌狀態(tài)下,往第二漿料中加入有機(jī)包膜液,得到第三漿料;(d)第三漿料經(jīng)過洗滌、干燥、粉碎,得到復(fù)合改性鈦白粉。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于所述無機(jī)膜層中,二氧化硅占二氧化鈦重量的2%~5%,氧化鋁占二氧化鈦重量的1%~3%,二氧化鋯占二氧化鈦重量的1%~3%;所述有機(jī)包膜得到的有機(jī)膜層占二氧化鈦重量的1%~3%。7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于(a)步驟所述二氧化鈦分散在水中之后還需加入分散劑。8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于(b)步驟所述制備二氧化硅、氧化鋁的原材料選自硅酸鈉、硅酸鉀、硅酸鎂、偏鋁酸鈉、氯化鋁、硫酸鋁的一種或幾種,所述制備二氧化鋯的原材料選自硫酸鋯、磷酸鋯的一種或幾種。9、根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于(c)步驟所述有機(jī)包膜液為表面活性劑、偶聯(lián)劑和水的乳化液。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于所述乳化液中表面活性劑、偶聯(lián)劑與水的體積比為l:2-3:100-300。11、根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于(a)步驟還包括往所述第一漿料中加入除鐵劑,所述除鐵劑選自磷酸、草酸、檸檬酸、氯化亞錫中的一種。12、根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,所述二氧化鈦為金紅石型二氧化鈦。全文摘要本發(fā)明提供了一種復(fù)合改性鈦白粉及其制備方法,所述復(fù)合改性鈦白粉包括內(nèi)核和包覆在內(nèi)核上的包膜層,所述內(nèi)核為二氧化鈦,所述包膜層由直接包覆在內(nèi)核上的無機(jī)膜層和包覆在無機(jī)膜層之上的有機(jī)膜層組成,所述無機(jī)膜層至少兩層,靠近內(nèi)核端的一層含有二氧化硅、氧化鋁的至少一種,遠(yuǎn)離內(nèi)核端的一層包覆在靠近內(nèi)核端的一層的外面,該遠(yuǎn)離內(nèi)核端的一層含有二氧化鋯。本發(fā)明所提供的復(fù)合改性鈦白粉的制備方法中所述有機(jī)包膜液采用表面活性劑、偶聯(lián)劑和水的乳化液,使得有機(jī)膜層與無機(jī)包膜后的二氧化鈦結(jié)合力高,提高了鈦白粉在油性體系中的分散性。文檔編號C09C3/06GK101684208SQ20081021644公開日2010年3月31日申請日期2008年9月26日優(yōu)先權(quán)日2008年9月26日發(fā)明者張璐璐,柳楊,林香生,靜許申請人:比亞迪股份有限公司