專利名稱：水性涂料專用立德粉的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種改性立德粉的制備方法。
用已知的制備方法制得的立德粉與鈦白粉相比，其耐紫外線性能和耐熱性能較差，而且由于顆粒大，比表面積小，在水中分散性不好，不適合在水性涂料中使用。中國專利公開CN86101534A涉及到一種水分散型立德粉的制備方法，系采用硅酸鈉和偏鋁酸鈉對(duì)立德粉進(jìn)行包膜處理，以改善其在水性展色劑中的分散性。但該方法以成品立德粉為原料，從工藝和經(jīng)濟(jì)上來說不盡合理，另外偏鋁酸鈉需自己合成，增加了設(shè)備和投資。并且用該方法制得的產(chǎn)品在耐熱性能、耐紫外線性能、白度、遮蓋力等方面尚不能較全面地克服前述之立德粉的缺點(diǎn)。
為克服用已知方法制得的立德粉的缺點(diǎn)，制得白度好、遮蓋力高、耐熱及耐紫外線性能好的立德粉，特別是適合在水性涂料中使用，可以節(jié)代部分鈦白粉的立德粉，特完成本制備方法發(fā)明。
本發(fā)明所提供的制備方法為將B-301或B-311立德粉半成品(即料漿，重量百分比濃度為10-35%)升溫至30-100℃，用濃度10-26%的硅酸鈉調(diào)整料漿PH值為8-11，然后加入10-26%的硅酸鈉，使其用量達(dá)到反應(yīng)液中所含SiO2的重量相當(dāng)于立德粉重量的0.5-12%，同時(shí)加入5-40%的H2SO4以維持PH＝8-11，攪拌5-50分鐘后，加入硫酸鋁溶液，其用量為使反應(yīng)液中Al2O3的重量相當(dāng)于立德粉重量的0.5-8%，同時(shí)加入5-20%的NaOH以維持PH＝8-11，攪拌5-50分鐘后用5-40%的H2SO4調(diào)整PH值至中性，繼續(xù)攪拌5-50分鐘，同時(shí)降溫至30-60℃，最后加入相當(dāng)立德粉重量0.1-0.5%的表面活性劑進(jìn)行處理，溫度控制在30-60℃，攪拌5-50分鐘后降溫靜置，再經(jīng)過濾、洗滌、干燥、粉碎、包裝即制得Ba-11-05立德粉。
反應(yīng)方程式
本制備方法直接以B-301、B-311料漿為原料，并采用易得的硫酸鋁做處理劑，在工藝和經(jīng)濟(jì)上較為合理，而且最后用表面活性劑進(jìn)行處理，使產(chǎn)品的各種性能指標(biāo)都達(dá)到較高的數(shù)值，使之適于在水性涂料中使用，可節(jié)代20-50%的鈦白，其漆膜性能符合技術(shù)指標(biāo)。
Ba-11-05立德粉與B-311及西德WIR(紅印)立德粉主要技術(shù)指標(biāo)對(duì)比如下表耐熱性耐紫外線累計(jì)遮蓋力白度比表面積品種(分解溫度℃) 時(shí)間(小時(shí)) (%) (%) M2/gBa-11-05＞800710010028.59B-301660492.3297.911.61B-311647493.6699.104.49西德WIR678494.4898.266.68Ba-11-05立德粉與CN86101534A專利所制得立德粉主要技術(shù)指標(biāo)對(duì)比如下表白度遮蓋力比表面積耐熱性耐紫外線累計(jì)(%) (%) (M2/g)(分解溫度℃)時(shí)間(小時(shí))Ba-11-0592.093.0228.59＞8007CN86101534產(chǎn)品85.590.3815-217005
實(shí)例1、在反應(yīng)釜中加入1940升B-301立德粉半成品料漿，濃度為25%(重量)，在攪拌情況下，升溫至65±5℃，用15%硅酸鈉調(diào)整PH值到11，然后加入15%硅酸鈉275公斤，使SiO2的量相當(dāng)于立德粉重量的7%，同時(shí)以10%H2SO4并流以維持PH值不變，攪拌保溫50分鐘后，加入330升硫酸鋁溶液(含Al2O3量為90克/升)，使Al2O3量相當(dāng)于立德粉重量的5%，同時(shí)以20%的NaOH并流以維持PH值不變，攪拌保溫50分鐘，用10%H2SO4調(diào)節(jié)PH值至中性，攪拌并降溫至50℃時(shí)加入相當(dāng)于立德粉重量0.2%的非離子表面活性劑，攪拌40分鐘后，降溫靜置，過濾、洗滌、干燥、粉碎即得成品。
實(shí)例2、在反應(yīng)釜中投入1940升B-311立德粉半成品料漿，濃度為25%(重量)，在攪拌情況下升溫至95±5℃，用15%硅酸鈉調(diào)整PH值到8.5±0.5，再加入15%硅酸鈉275公升，使SiO2量相當(dāng)于立德粉重量的7%，同時(shí)以10%H2SO4并流以維持PH值不變，攪拌保溫50分鐘后，加入460升硫酸鋁溶液(含Al2O390克/升)，使Al2O3的量相當(dāng)于立德粉重量的7%，同時(shí)以20%NaOH并流以維持PH值不變，攪拌50分鐘后，用10%H2SO4調(diào)節(jié)PH值至中性，連續(xù)攪拌并降溫至50℃時(shí)，加入相當(dāng)于立德粉重量0.2%的陽離子表面活性劑，攪拌40分鐘后，降溫靜置、過濾、洗滌、干燥、粉碎即得成品。
實(shí)例3、在反應(yīng)釜中加入1620升B-301立德粉半成品料漿，濃度為25%(重量)，在攪拌情況下升溫至65±5℃，用10%硅酸鈉調(diào)整PH值到11，再加10%硅酸鈉244公斤，使SiO2的量相當(dāng)于立德粉重量的7%，同時(shí)用15%H2SO4并流以維持PH值不變，攪拌保溫50分鐘后，加入382升硫酸鋁溶液(含Al2O380克/升)，使Al2O3的量相當(dāng)于立德粉重量的5%，同時(shí)用20%NaoH并流以維持PH值不變，攪拌50分鐘后，用10%H2SO4調(diào)節(jié)PH值至中性，連續(xù)攪拌并降溫至50℃時(shí)，加入相當(dāng)于立德粉重量的0.2%非離子表面活性劑，攪拌40分鐘后，降溫靜置、過濾、洗滌、干燥、粉碎即得成品。
實(shí)例4、在反應(yīng)釜中加入1620升B-311立德粉半成品料漿，濃度為25%(重量)，在攪拌情況下升溫至95±2℃，用20%硅酸鈉調(diào)整PH值至8.5±0.5再加入20%硅酸鈉150公斤，使SiO2的量相當(dāng)于立德粉重量的6%，同時(shí)用10%H2SO4并流以維持PH值不變，攪拌50分鐘后，加入353升硫酸鋁溶液(含Al2O385克/升)，使Al2O3的量相當(dāng)于立德粉重量的6%，同時(shí)用15%NaOH并流，以維持PH值不變，攪拌50分鐘后，用10%H2SO4調(diào)整PH值至中性，攪拌并降溫至50℃時(shí)，加入相當(dāng)于立德粉重量0.2%的陰離子表面活性劑，攪拌40分鐘后，降溫靜置、過濾、洗滌、干燥、粉碎即得成品。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明為一種水性涂料專用立德粉的制備方法，其特征在于對(duì)B-301、B-311立德粉半成品料漿，用硅酸鈉、硫酸鋁和表面活性劑進(jìn)行表面處理。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于用硅酸鈉對(duì)立德粉進(jìn)行處理時(shí)，料漿溫度為30-100℃，PH值為8-11，硅酸鈉用量為使料漿中SiO2的重量相當(dāng)于立德粉重量的0.5-12%。
3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于用硫酸鋁對(duì)立德粉進(jìn)行處理時(shí)，料漿溫度為30-100℃，PH值為8-11，硫酸鋁的用量為使料漿中Al2O3的重量相當(dāng)于立德粉重量的0.5-8%。
4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于用表面活性劑對(duì)立德粉進(jìn)行處理時(shí)，料漿溫度為30-60℃，PH值為中性，表面活性劑用量為料漿中立德粉重量的0.1-0.5%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用硅酸鈉和硫酸鋁及表面活性劑對(duì)B-301或B-311立德粉半成品(即料漿)進(jìn)行表面處理而制得Ba-11-05立德粉的方法。此法研制得的立德粉較B-301或B-311立德粉具有良好的耐紫外線、熱穩(wěn)定性、并在白度、遮蓋力(對(duì)比率)方面均有較大的提高。該產(chǎn)品適用于內(nèi)外用水性漆中，節(jié)代20-50％金紅石型鈦白粉后其漆膜性能符合技術(shù)指標(biāo)。
文檔編號(hào)C09C1/06GK1038826SQ88103799
公開日1990年1月17日 申請(qǐng)日期1988年6月25日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月25日
發(fā)明者賈佩杰, 焦寶春, 王立經(jīng), 畢勝 申請(qǐng)人:天津市東風(fēng)化工廠, 化學(xué)工業(yè)部涂料工業(yè)研究所技術(shù)服務(wù)中心