一种高着色钛黄金属混相颜料及其制备方法

技术领域

本发明属于化工技术领域，进一步属于精细化工技术领域，具体涉及一种高着色钛黄金属混相颜料及其制备方法。

背景技术

传统的黄色颜料主要是铬黄、镉黄，由于其含有重金属元素铅及致癌元素铬和镉，根据国家相关标准其使用范围受限，而欧美发达国家已全面禁止此类颜料的使用。并且传统黄色颜料无论是有机的还是无机的都不兼具有耐热、耐光、耐候、耐酸碱和耐溶剂等性能。因此，无机环保型颜料得到了广泛的关注，成为了未来颜料行业发展的趋势。其中金属混相颜料由于具有耐候性好、耐热性高、安全无毒等优点，成为了高校和产业界研究的重点。钛黄颜料包含钛铬黄和钛铬棕，属于金属混相颜料，具有环保无毒的特性，是现有铬黄及镉黄的替代颜料产品。

工业上通常以TiO

目前，环保型钛黄颜料主要是通过固相合成法和溶液共沉淀法，固相合成法是将TiO

ZL201710984858.X（一种制备钛黄颜料的方法）利用偏钛酸与含锑物料、含铬或铬物料进行液相混合，再过滤得到混合料并进行煅烧得到钛黄颜料初品，钛黄颜料经破碎、气粉后得到粒径小于10微米的钛黄产品。该方法工艺流程短、成本低、操作简便，可用于大规模工业生产，但是生产得到的钛黄产品分散性能不佳，难以满足高端市场的需求。

ZL201611150595.4（一种高着色力颜料级钛黄的生产方法），该方法采用硫酸法钛白生产工艺制备的纳米级水解产物水合二氧化钛为原料，最终制得具有金红石型晶体结构的，粒径D5在250nm-400nm之间的钛黄产品。该方法制备的钛黄产品粒径能够达到高着色率的粒径要求，但分散性能难以达到高质量颜料的质量标准。

因此，目前我国市场上生产的钛黄金属混相颜料的分散性及粒径大小无法达到高端颜料的标准，且产品着色力较差，色泽不够鲜亮应用范围收到限制。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种高着色钛黄金属混相颜料；第二目的在于提供所述的高着色钛黄金属混相颜料的制备方法。

本发明克服现有颜料制备技术的不足，提供一种高着色钛黄金属混相颜料的制备方法，制得的颜料平均粒径0.20-0.25微米，具有高分散性，着色率强。

本发明的第一目的是这样实现的，所述的高着色钛黄金属混相颜料是由偏钛酸和着色剂组成，所述的着色剂是CrCl

本发明的第二目的是这样实现的，包括改性着色和包膜步骤，具体包括：

A、改性着色：将配方配比的偏钛酸和着色剂加水混合过滤，得到的滤饼进行盐处理后煅烧、粉碎后得到中值粒径1~3微米的物料a；

B、包膜：将物料a湿磨后加入含铝化合物，在10~120min内保持pH值为6.5~9，持续搅拌10~180min；在调节pH值为6.5~9.0后熟化15~60min后过滤干燥得到目标物高着色钛黄金属混相颜料。

本发明涉及的无机包膜是通过溶胶-凝胶法或化学沉淀法将有利于改变钛铬棕颜料性能的无机水合氧化物包覆到粉体颜料表面，单层包膜容易将粒径控制在0.20-0.25微米，分散性能够满足要求，铝包膜获得的颜料着色力强。

本发明的有益效果：

（1）制得的钛黄颜料的产品平均粒径0.20-0.25微米，分散性好；用该钛黄颜料制备的涂料着色力强，容易调色，并且色泽鲜艳耐久性好。

（2）采用无机包膜处置，能提高钛黄粉的分散性和树脂的润湿性。

（3）未包覆的钛黄粉因分散性能差，不能用于高端领域，价格相对低廉，采用无机包膜处置后的钛黄粉解决了分散性问题，能用于与高端领域，如汽车面漆。附加值提升20%左右。又由于解决了分散性问题，也在同等实验条件下节约了钛黄粉的添加量，节约了原料成本。

附图说明

图1为本发明工艺流程示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不以任何方式对本发明加以限制，本发明所述的实例仅仅是对本发明的优选试验方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，基于本发明教导所作的任何变型和改进，均应落入本发明的保持范围。

本发明所述的高着色钛黄金属混相颜料是由偏钛酸和着色剂组成，所述的着色剂是CrCl

所述的偏钛酸和着色剂的质量比为1：（0.3~0.7）。

所述的高着色钛黄金属混相颜料的平均粒径为0.20~0.25微米。

本发明所述的高着色钛黄金属混相颜料的制备方法，包括改性着色和包膜步骤，具体包括：

A、改性着色：将配方配比的偏钛酸和着色剂加水混合过滤，得到的滤饼进行盐处理后煅烧、粉碎后得到中值粒径1~3微米的物料a；

B、包膜：将物料a湿磨后加入含铝化合物，在10~120min内保持pH值为6.5~9，持续搅拌10~180min；在调节pH值为6.5~9.0后熟化15~60min后过滤干燥得到目标物高着色钛黄金属混相颜料。

所述的盐处理是采用H

所述的煅烧的温度为800~1000℃，时间为2~8h。

所述的含铝化合物为硫酸铝和/或偏铝酸钠。

下面以具体实施例对本发明做进一步说明：

实施例1

（1）将偏钛酸与着色剂按照质量比1：0.3混合，然后加入混合物质量2倍的水混合打浆，打浆混合温度为60℃，打浆混合时间为60min，过滤后得到滤饼a。其中着色剂为是NiO与Sb

（2）向滤饼a中添加0.6%的H

（3）将钛铬棕颜料初级品先用雷蒙磨粉碎，再用砂磨机湿磨，然后加入Al

实施例2

（1）将偏钛酸与着色剂按照质量比1：0.5混合，然后加入混合物质量2倍的水混合打浆，打浆混合温度为60℃，打浆混合时间为60min，过滤后得到滤饼a。其中着色剂为是CrCl

（2）向滤饼a中添加0.4%的H

（3）将钛铬棕颜料初级品先用雷蒙磨粉碎，再用砂磨机湿磨，然后加入Al

实施例3

（1）将偏钛酸与着色剂按照质量比1：0.5混合，然后加入混合物相同质量的水混合打浆，打浆混合温度为40℃，打浆混合时间为100min，过滤后得到滤饼a。其中着色剂是CrCl

（2）向滤饼a中添加0.8%的KOH混合均匀后在回转窑中煅烧，温度900℃，时间7h，得到钛铬棕颜料初级品。

（3）将钛铬棕颜料初级品先用胶体磨粉碎，再用砂磨机湿磨，然后加入Al

实施例4

（1）将偏钛酸与着色剂按照质量比1：0.6混合，然后加入混合物相同质量的水混合打浆，打浆混合温度为80℃，打浆混合时间为80min，过滤后得到滤饼a。其中着色剂是CrCl

（2）向滤饼a中添加0.7%的KOH混合均匀后在回转窑中煅烧，温度900℃，时间7h，得到钛铬棕颜料初级品。

（3）将钛铬棕颜料初级品先用胶体磨粉碎，再用砂磨机湿磨，然后加入Al

实施例5

（1）将偏钛酸与着色剂按照质量比1：0.7混合，然后加入混合物相同质量的水混合打浆，打浆混合温度为80℃，打浆混合时间为80min，过滤后得到滤饼a。其中着色剂是NiO与Sb

（2）向滤饼a中添加0.5%的K

（3）将钛铬棕颜料初级品先用胶体磨粉碎，再用砂磨机湿磨，然后加入Al

实施例6

（1）将偏钛酸与着色剂按照质量比1：0.6混合，然后加入混合物相同质量的水混合打浆，打浆混合温度为80℃，打浆混合时间为80min，过滤后得到滤饼a。其中着色剂是NiO与Sb

（2）向滤饼a中添加0.7%的Al

（3）将钛铬棕颜料初级品先用胶体磨粉碎，再用砂磨机湿磨，然后加入Al