高耐候性鈦白粉制備工藝及水懸浮液pH值控制研究.pdf

1、鈦白粉(TiO2)是最佳的白色顏料，廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、橡膠、造紙和油墨等領(lǐng)域。但由于未經(jīng)后處理的鈦白粉具有光催化活性，可使其周圍的有機(jī)物發(fā)生降解，產(chǎn)生失光、變黃、粉化現(xiàn)象。因此，必須對(duì)鈦白粉進(jìn)行后處理，一般是在鈦白粉顆粒表面包覆一層或多層無(wú)機(jī)氧化物膜，如用親水的Si、Al、Zn、Zr等金屬氧化物。鈦白粉的后處理一直是我國(guó)高檔鈦白粉工藝開(kāi)發(fā)和工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵和難題，基于此，本論文研究了在TiO2顆粒表面包覆SiO2膜和Al2O3膜的過(guò)程

2、，研究了相關(guān)參數(shù)：pH值、溫度、漿液固含量、加料速度等對(duì)包膜過(guò)程的影響，獲得了鈦白粉表面包氧化硅膜、氧化鋁膜、以及二元、復(fù)合包覆的工藝路線，并通過(guò)透射電子顯微鏡(TEM)和人工老化實(shí)驗(yàn)對(duì)試樣進(jìn)行分析和測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示該工藝路線能在鈦白粉表面形成連續(xù)、均勻、致密的膜層，且實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物具備良好的光催化屏蔽性能，確定了產(chǎn)品耐候性的有效評(píng)價(jià)方法。
　　 鈦白粉作為典型的精細(xì)化工產(chǎn)品，針對(duì)不同領(lǐng)域有不同的質(zhì)量要求。鈦白粉的水懸浮液pH值直接

3、影響到其在水性涂料中的應(yīng)用性能和工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1706-2006規(guī)定水懸浮液pH值由供需雙方商定。鑒于此，本文研究了鈦白粉經(jīng)過(guò)氧化硅、氧化鋁包膜后的水懸浮液pH值和顆粒表面電位特性的變化。結(jié)果表明，包氧化硅后鈦白粉懸浮液呈堿性，包氧化鋁后鈦白粉懸浮液呈酸性。通過(guò)對(duì)包硅產(chǎn)品進(jìn)行微量包鋁、或?qū)ΠX產(chǎn)品進(jìn)行微量包硅能夠有效調(diào)控最終包覆產(chǎn)品水懸浮液的pH值，得到了調(diào)控鈦白粉水懸浮液pH值的規(guī)律，為包膜鈦白粉在水性涂料等相關(guān)領(lǐng)