以高嶺土為基材制備二氧化鈦復合顏料試驗研究.pdf

1、鈦白粉是目前工業(yè)上應用最廣、性能最佳的一種白色顏料，它廣泛應用于涂料、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，從而導致其價格不斷上升。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，以降低生產成本。國內由于受技術條件限制，高檔金紅石型鈦白粉主要依賴于進口；對鈦白粉代用品的研究取得了一定的成果，但仍處于初級階段，存在的主要問題是產品白度低，吸油量高，遮蓋力低等。 本文

2、以我國儲量大、價格低的軟質高嶺土為基材，分別采用溶膠一凝膠法和機械化學成功制備了高嶺土-二氧化鈦復合顏料。通過單因素實驗，確定了以溶膠-凝膠法制備高嶺土-二氧化鈦復合顏料的工藝條件：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℃，陳化時間16h，煅燒溫度800℃，煅燒時間3h，金紅石型促進劑Zn(NO<,3>)<,2>用量0.2％。經測試，溶膠-凝膠法制備的產品白度可由原礦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，加入金紅石型促進劑Zn(NO<,3>)<,2>后，產品中二氧化鈦晶體已由銳鈦型轉化為金紅石型，這是由于發(fā)生異價類質同象替換作用。TEM電鏡顯示，經包覆的高嶺土微粒表面附著一層致密、均勻的納米級二氧化鈦粒子，可認為它是一種膜層結構。礦漿pH值對二氧化鈦包覆效果影響顯著。 確定了機械化學法制備高嶺土-二氧

4、化鈦復合顏料的工藝條件：鈦白粉與高嶺土質量比為6：10，研磨轉速700r/min，研磨時間50min。宜采用表面活性較高的煅燒高嶺土為原料。經測試，機械化學制備的產品白度由原礦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，機械化學法處理的高嶺土產品，規(guī)則的顆粒形狀已被改變，其棱角變圓滑。 試驗發(fā)現(xiàn)，機械化學法可顯著降低復合顏料吸油量，但提