[发明专利]一种复合白色颜料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种复合白色颜料，所述复合白色颜料由以下重量份成分组成：碳酸钙微粉50～90份；透明玻璃微粉10～50份；超细微粉10～50份；水玻璃5～10份。本发明还提供了一种复合白色颜料的制备方法，通过制浆、高能球磨、干燥和制样步骤制得所述复合白色颜料。本发明提供的复合白色颜料粉体白度高、遮盖力强，化学性能稳定，且生产成本较低。

技术领域

本发明涉及一种白色粉体颜料的生产技术领域，具体涉及一种以碳酸钙及微晶化玻璃粉为主要原料经高能球磨制备工艺而成的复合白色颜料。

背景技术

钛白粉具有优异的遮盖力、消色力、光洁度和耐候性，以及其具有化学惰性、无毒、对人体无害等性能，成为了目前应用最广泛和消费量最大的白色颜料。然而，钛白粉生产和实际应用过程引起的环境污染问题和钛白粉资源的有限等因素限制了钛白粉产业的进一步升级和发展。钛白粉在实际应用中起作用的主要是粉体表面，而粉体的核结构并未发挥作用。解决该问题的一种有效途径是制备和使用钛白粉替代产品。

所说的钛白粉替代品，是指具有钛白粉的性能且成本比钛白粉底，能够部分或全部替代钛白粉被应用的无机粉体材料。从20世纪70年代起，钛白粉替代品就已开始了研究和开发，并取得了很好的经济效益。无机粉体/TiO₂复合粉体材料拥有核(无机粉体)-壳(TiO₂)结构，同时与钛白粉拥有相似颜料性能且价格低廉，是目前为止钛白粉的最佳替代品。

采用无机粉体包覆方法生产复合钛白粉，根据处理工艺不同，目前一般可以分为干法和湿法两种。

干法一般是采用机械力化学法对无机粉体颗粒进行表面活化处理，引发阴阳离子结合。机械力化学法是一种高效、节能及相对而言环境友好型的粉体制备方法。它是粉体制备工艺中备受青睐的方法，利用机械力化学效应实现无机粉体与钛白粉之间可以实现有效包覆。如公开号为CN101100561A的中国发明专利文献公开了采用干法生产，用旋风粉碎机对粉体高速剪切，在一定温度下，使粉体引进阴阳离子结合，得到一种复合钛白粉。

湿法是在液体状态下通过化学助剂或者机械研磨，使两种粉体包覆复合得到复合物。如公开号为CN1724595A的中国发明专利文献对白色矿物粉体-TiO₂复合白色颜料的制备，采用将无机矿物粉体制浆后与TiO₂的悬浮液在化学助剂的帮助下实现化学反应包覆，形成复合物。公开号为CN101775239A的中国发明专利文献公开了一种具有高遮盖力的无机复合白色颜料的制备，是将钛白粉和白色矿物粉料通过加入一定的助剂，在湿法超细研磨设备中将两种粉体复合得到复合物。但湿法制备对设备要求较高，制备的复合粉体性能不佳，且生产过程中对环境造成污染。

利用机械力化学法制备的以碳酸钙、叶腊石、高岭土和重晶石等为基体的复合钛白粉，具有较佳的遮盖力，但是耐酸性能较差，涂层、覆膜或漆膜的表面致密性较差。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种以碳酸钙及微晶化玻璃粉为主要原料经高能球磨制备工艺而成的复合白色颜料。

一种复合白色颜料，所述复合白色颜料由以下重量份成分组成：

通过采用上述技术方案，提供了一种白度高、遮盖力强、化学性能稳定的复合白色颜料。本申请加入透明玻璃微粉，提高了复合白色颜料的遮盖率，加入超细微粉，提高了复合白色颜料表面的致密性和耐候性，使之更稳定。

所述碳酸钙微粉颗粒粒径大小为325～2500目，蓝光白度值为92～97。

所述透明玻璃微粉颗粒粒径大小为325～2500目，蓝光白度值为90～95，且所述透明玻璃微粉经700～900℃热处理实现其微晶化。本发明引入微晶化的玻璃微粉，改变了传统的单一组分超细碳酸钙粉体的遮盖力较低的缺陷。玻璃微粉在微晶化后，其折射率得到有效提高。碳酸钙微粉体系在加入微晶化玻璃粉后，复合粉体的遮盖力能得到有效地提高。