浅析无机包膜剂加量对二氧化钛颜料性能指标的影响.pdf

第36卷第1期
四川冷金
Vol 36 No
2014年2月
Sichuan Metallurgy
Feb.,2014
文章编号:1001-5108(2014)01-0014-04
浅析无机包膜剂加量
对二氧化钛颜料性能指标的影响
越金
(攀钢集团重庆饮业有限公司,重庆40005)
摘要:介绍目前二氧化钛包膜处理主要原理及方法,讨论了无机包膜剂种类及其功能。简单阐
述了无机包膜剂在实际生产中的应用情况,讨论了不同无机包膜剂加曼对二氧化钛颜料性能指标
的影响。
关键词:二氧化钛;无机包膜剂;加量;颜料性能
中图分类号:TQ621
文献标识码:B
The Effects of Different Inorganic Coating Agents Dosages for
the Titanium Dioxide Pigment Performance Index
ZHAO Jin
(Pangang Group Chongqing Titanium Industry Co. Ltd. Chongqing 400055>
Abstract: This paper introduced the main principles and methods of titanium dioxide coating, and
discussed the types and its functions of inorganic coating agents. Then simply expounded the ap
plication situations of the inorganic coating agents in the actual production, and the effects of dif-
ferent inorganic coating agents dosages for the titanium dioxide pigment performance index was
discussed
Key words: titanium dioxide; inorganic coating agents; dosages; pigment performance
1引言
应,严重影响钛白粉的应用性能.
包膜处理就是让包膜剂在钛白粉颗粒表
二氧化钛,俗称钦白粉或饮白,分子式面形成一层特殊的膜,使钛白粉颗粒本身与
TO2,相对分子质量79.9,英文名称为Tita-外面介质(空气和油)隔开,防止钛白粉的光
niur Dioxide Pigment。钛白粉是一种重要化学活性影响油料的稳定性和避免太阳光中
的化工原料,主要应用于涂料、塑料、油墨和紫外线的直接照射,从而提高钛白粉的应用
造纸等领域。二氧化钛具有较强的光化学活性能。采用不同的包膜剂可以让钛白粉具有
性,若不经过包膜处理,在太阳光、紫外线的不同的应用性能,本文通过分析不同的无机
照射下会生产光化学活性与所在体系发生反
作者简介:赵金,工程师,主要从事钛白粉后处理工艺技术研究及管理工作
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Sichuan Metallurgy
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包膜剂的应用,找到其对钛白粉包膜的影响。
煮沸法是在强烈沸腾下使处理剂水解而
2二鼠化钛包膜处理原理
沉积在钛白粉颗粒上。此法适应性差,水解
不易彻底,过程缓慢,不易控制,故不常采用。
2.1二氧化钛无机包膜处理理论
中和法是在浆液中加人酸性或碱性包膜
二氧化钛包膜处理也叫表面处理,主要剂,在以碱或酸中和,使处理剂沉淀出来。
理论有等电点理论和稳定理论(D.L.V.O
碳化法是在含包膜剂的碱性钛白粉浆液
及HVC理论)。在实际生产中,我们应用以中通入CO2使处理剂沉淀。此法使硅铝共沉
上理论进行包膜处理,通过改善二氧化钛的淀形成的膜比中和法更均匀。
表面性质,从而达到表面政性的目的,改性结
干法无机表面处理是在气流载带下用喷
果涉及到表面电荷的变化、表面积变化、以弥雾方法使钛白粉颗粒表面吸附一种金属鹵化
补二氧化钛的光化学活性缺陷,提高二氧化物,如AICl3、ZnCl2、ZrCL或TiCl4,再在含氧
钛的分散性,对二氧化钛的晶型结构,基本颜气体存在下,焙烧使其氧化成氧化物或在过
料性能没有改变。
热蒸汽等含水气体存在下使其水解。此法可
2.2无机包膜剂作用机理
与后粉碎过程结合起来,就在气流粉碎机内
无机包膜剂处理的最主要功能是提高二处理。
氧化钛耐候性和化学稳定性。在处理过程中
通过沉淀或吸附,在二氧化钛粒子表面形成3二氧化钛无机包膜剂应用研究
层或多层无机水和氧化物的包覆层。通过3.1无杌包膜处理过程概述
包层可以堵塞其晶格缺陷,遮蔽其表面上
包膜过程采用中和法进行研究。首先将
的光活化点,还可以使二氧化钛不直接与分燬烧后产物经过粉碎,再加人分散剂制成浆
散介质中的有机物接触,防止有机介质受二料用砂磨进行研磨,除去粗颗粒后制成水性
氧化钛因紫外光照射后释放出来的新生态氧分散浆料。然后在恒速的搅拌下、一定的温
的氧化而发生降解。
度下,加人适当包膜剂进行包膜处理。通过
无机包賽层可由一种金属水和氧化物,调节浆料的PH值,使水合氧化物沉淀在
也可以两种或两种以上的金属水和氧化物构TiO2粒子表面,这种沉淀物的形态根据沉淀
成,通过控不同的包膜工艺,可得到结构和条件而变化。常用无机处理剂有Al2
性能截然不同的包膜层,从而产生适应不同(SO4)3、 NAAIO2、Zr(SO4)2、Na2SiO等
应用要求的二氧化钛颜料。此外,还可以通3.2无机包膜剂的主要功能
过调整不同包膜剂之间的比例,包膜剂的添3.2.1氧化铝(Al2O2)
加量和表面处理时的温度、Ph/时间长短等,
氧化铝包膜的作用,除了能在二氧化钛
从而改变二氧化的表面电荷和包膜层的结表面形成一层保护层隔绝二氧化钛与有机介
构及豌松度,提高其分散性和降低吸油量。质的直接接触外,Al2O2还能反射一部分紫外
2.3无机包膜处理方法
线,避免二氧化钛过多的吸收紫外线而发生
湿法无机表面处理适用于无机表面处光化学反应,以三氧化二铝改性钛白粉,它能
理,其可分为煮沸法、中和法碳化法三种]。使涂料具有良好的光泽,改善涂料的白度,提