以高嶺土為基材制備二氧化鈦復(fù)合顏料試驗(yàn)研究.pdf

1、鈦白粉是目前工業(yè)上應(yīng)用最廣、性能最佳的一種白色顏料，它廣泛應(yīng)用于涂料、造紙、塑料、橡膠、化妝品等工業(yè)。近年來由于世界工業(yè)的迅猛發(fā)展，對鈦白粉的需求量以驚人的速度增長，從而導(dǎo)致其價(jià)格不斷上升。在這種情況下，迫使鈦白粉的主要用戶去開發(fā)鈦白粉的代用品，以降低生產(chǎn)成本。國內(nèi)由于受技術(shù)條件限制，高檔金紅石型鈦白粉主要依賴于進(jìn)口；對鈦白粉代用品的研究取得了一定的成果，但仍處于初級(jí)階段，存在的主要問題是產(chǎn)品白度低，吸油量高，遮蓋力低等。 本文

2、以我國儲(chǔ)量大、價(jià)格低的軟質(zhì)高嶺土為基材，分別采用溶膠一凝膠法和機(jī)械化學(xué)成功制備了高嶺土-二氧化鈦復(fù)合顏料。通過單因素實(shí)驗(yàn)，確定了以溶膠-凝膠法制備高嶺土-二氧化鈦復(fù)合顏料的工藝條件：鈦酸四丁酯用量6mL，煅燒蘇州土1<'＃>20g，礦漿濃度11％，水解溫度40℃，陳化時(shí)間16h，煅燒溫度800℃，煅燒時(shí)間3h，金紅石型促進(jìn)劑Zn(NO<,3>)<,2>用量0.2％。經(jīng)測試，溶膠-凝膠法制備的產(chǎn)品白度可由原礦90.0％提高到94.0％，吸

3、油量由56.0mL/100g降低到355mL/100g，325目篩余物≤0.20％，105℃揮發(fā)物≤0.3％。X射線衍射圖譜顯示，加入金紅石型促進(jìn)劑Zn(NO<,3>)<,2>后，產(chǎn)品中二氧化鈦晶體已由銳鈦型轉(zhuǎn)化為金紅石型，這是由于發(fā)生異價(jià)類質(zhì)同象替換作用。TEM電鏡顯示，經(jīng)包覆的高嶺土微粒表面附著一層致密、均勻的納米級(jí)二氧化鈦粒子，可認(rèn)為它是一種膜層結(jié)構(gòu)。礦漿pH值對二氧化鈦包覆效果影響顯著。 確定了機(jī)械化學(xué)法制備高嶺土-二氧

4、化鈦復(fù)合顏料的工藝條件：鈦白粉與高嶺土質(zhì)量比為6：10，研磨轉(zhuǎn)速700r/min，研磨時(shí)間50min。宜采用表面活性較高的煅燒高嶺土為原料。經(jīng)測試，機(jī)械化學(xué)制備的產(chǎn)品白度由原礦90.0％提高到92.5％，吸油量由54.0mL/100g降低到23.0 mL/100g，325目篩余物≤0.10％。SEM電鏡照片顯示，機(jī)械化學(xué)法處理的高嶺土產(chǎn)品，規(guī)則的顆粒形狀已被改變，其棱角變圓滑。 試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，機(jī)械化學(xué)法可顯著降低復(fù)合顏料吸油量，但提