[发明专利]一种高光泽、高遮盖金红石型钛白粉生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钛白粉生产方法，特别涉及一种高光泽、高遮盖金红石型钛白粉生产方法。 

背景技术

二氧化钛颜料是优异的白色颜料，它具有白度高、不透明性高、物理化学性质稳定等优点，广泛应用于涂料、塑料、油墨等行业。

作为二氧化钛颜料的应用领域之一，油墨用钛白粉对光泽性与遮盖力有很高的要求，油墨墨层比一般涂层薄，往往只有几个微米厚，因此，如此薄的墨层需要做到高光泽与高遮盖，这对钛白粉提出了高质量要求。

专利EP0406194公开了了一种制造高光泽与高耐候钛白粉的生产方法。该专利主要是通过锆、磷、铝进行包膜处理，以提高钛白粉在涂料中的耐候性与光泽性。中国专利申请CN101857736A也是通过磷、锆、铝进行包膜处理，以提高耐光性。专利公开号CN1496390A的专利也公开了通过使用多种金属盐处理二氧化钛来增强光泽度与耐久性，公开了包括使用铝化合物、锆化合物、磷化合物。在以上三个专利中，由于在包膜处理中引入磷酸根强极性离子，在油墨树脂中与弱极性油墨树脂的亲和性不高，因而在油墨体系中对光泽性提高不明显。

中国专利申请CN101885926A公开了一种制造高遮盖力钛白粉的生产方法，该专利主要通过在钛白粉表面进和二氧化硅与三氧化二铝处理，在二氧化硅包履层处理层中，通过控制二氧化硅的蔬松程度来提高二氧化钛的遮盖力，但是由于引入蔬松的二氧化硅处理，增加了钛白粉的比表面积，影响了钛白粉的光泽性。同时，二氧化硅还具有亲水性，在油墨中与油性树脂的亲合性不佳，从而进一步影响光泽性。 

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种同时具备高光泽和高遮盖的金红石型钛白粉的生产方法。

本发明采用的技术方案是这样的：一种高光泽、高遮盖金红石型钛白粉生产方法，包括下述步骤：

（1）制备偏钛酸浆料：制备浓度为300～400g TiO₂/L的偏钛酸浆料；

（2）加入含镁化合物：其中含镁化合物加入量以MgO质量计，占偏钛酸浆料中TiO₂质量的0.1%～0.8%；

（3）加入含锆化合物：其中含锆化合物加入量以ZrO₂质量计，占偏钛酸浆料中TiO₂质量的0.2%～1.0%；

（4）加入含钾化合物：其中含钾化合物加入量以K₂O质量计，占偏钛酸浆料中TiO₂质量的0.1%～0.8%；

（5）压滤、煅烧、粉碎：经上述处理的浆料经过压滤、煅烧得到二氧化钛初品，然后进行粉碎；

（6）制备二氧化钛初品浆料，并砂磨、稀释：采用步骤（5）所得的二氧化钛初品制备浓度为500～800g TiO₂/L的二氧化钛初品浆料，并进行砂磨，通过砂磨，控制钛白粉的粒径分布为直径大于1微米的数量小于10%，砂磨后料浆稀释至以TiO₂计220-280g/L；

（7）加入含钛化合物：加入含钛化合物的溶液到步骤（6）处理后的二氧化钛初品浆料中，其中含钛化合物的溶液浓度以TiO₂计为100～150g/L，含钛化合物的加入量以TiO₂质量计，占二氧化钛初品浆料中TiO₂的0.3%～1.5%，再调节浆料pH值至6.0～9.0；

（8）加入含铝化合物：在搅拌下，加入含铝化合物的溶液到步骤（7）处理后的浆料中，其中含铝化合物的溶液浓度以Al₂O₃计为100～150g/L，含铝化合物的加入量以Al₂O₃质量计，占二氧化钛初品浆料1.0%～5.0%，加入过程中，pH值保持在8.0～10.0，加完后搅拌熟化；

（9）过滤、水洗、干燥、粉碎：经上述步骤包覆的钛白粉浆料经过滤、水洗、干燥、粉碎，即得。

作为优选：步骤（2）中所述的含镁化合物选自氢氧化镁、氧化镁、碳酸镁、硫酸镁中的至少一种，其加入量以MgO质量计，占TiO₂质量的0.2%～0.5%。

进一步的：所述的含镁化合物为硫酸镁。硫酸镁为硫酸盐体系，在硫酸法钛白粉生产流程中不引入其它阴离子盐，便于废水、废渣的处理。

作为优选：步骤（3）中所述的含锆化合物选自硫酸锆、氯化锆、硝酸锆中的至少一种，其加入量以ZrO₂质量计，占TiO₂质量的0.4%～0.8%。