性质。
[0043] 未描绘的另一个实施方案是参考图2和3描述的实施方案的组合,并且包括两个 使用超声处理步骤的解聚结步骤并且研磨时间减少。举例来说,参考图3,湿式研磨聚结的 颜料持续减少的时间量。举例来说,研磨时间可以持续足以获得具有预定粒度的二氧化钛 粒子的时间。如参考图3所述对未经涂布的聚结的颜料执行第一超声处理步骤。然后处理 二氧化钛颜料以使至少一个水合金属氧化物沉积于其上,如上参考图2所述将其回收并且 洗涤。如参考图2所述,使用超声处理解聚结经洗涤并且涂布的颜料。随后如参考图2所 述,干燥并且流能研磨颜料以提供最终二氧化钛颜料。此组合实施方案能够获得关于图2 和3所述的优势和益处。 说明性实施例
[0044] 以下实施例提供额外细节并且用于说明本发明的所述实施方案,而不打算限制或 约束其范围。除非另外指示,否则浓度和百分比以重量计。 实施例1
[0045] 将通过气相氧化含有1.0%氧化铝的四氯化钛获得的微粒二氧化钛颜料粒子 在0. 15重量% (以颜料计)的六偏磷酸钠分散剂存在下连同足量氢氧化钠(用以将分 散液的PH调节到9. 5或更大的值)一起分散于水中,以获得以浆料的总重量计固体含 量是35重量%的二氧化钛粒子的水性分散液。使用4比1的锆砂与颜料重量比砂磨所 得二氧化钛衆料17分钟,直到获得其中如使用Microtrac XlOO粒度分析仪(Microtrac Inc.,Montgomeryville, PA)测定,多于94%的粒子小于0· 63微米(μ m或微米)的体积平 均粒度。
[0046] 将稀释到以浆料的总重量计30重量%的二氧化钛粒子的所得浆料加热到 75°C (摄氏度),并且随后用3.0%的硅酸钠处理,所述硅酸钠以二氧化硅形式计算以最终 颜料的重量计,以250克/升硅酸钠水溶液(SiO 2 = Na2O = 3. 5)形式经20分钟添加。将温 度维持在75 °C下的同时,经由缓慢添加36 %的硫酸水溶液经55分钟时间使浆料的pH缓慢 降低到pH = 5. 5。在pH = 7下15分钟的消化时间之后,以180克/升铝酸钠水溶液形式 经20分钟添加以最终颜料的重量计2. 0%的氧化铝,同时经由伴随添加36%的硫酸水溶液 将浆料的PH维持在7与8. 0的值之间。添加足量的2. 0 %氧化铝以使水合氧化铝沉积于二 氧化钛粒子的表面上。
[0047] 使分散液在75°C下平衡15分钟,此时必要时将浆料的pH再调节到5. 5,随后热时 过滤。用一定量的已经被预加热到60°C的水洗涤所得滤饼,所述水量等于估计的回收颜料 重量的1. 5倍。
[0048] 随后将经洗涤的半固体滤饼在搅拌下再分散于水中,并且以连续流动模式使用来 自Hielscher Ultrasound Technology的UIP2000使用超声处理进行解聚结。将经超声处 理的物质在110°c下烘箱干燥过夜,以产生干燥颜料粉末。
[0049] 如图4和表1中所示,馈料的粒度分布是双峰的,平均粒度(Mv)较高。经超声处 理的复合浆料和经烘箱干燥的超声处理的浆料的平均粒度具有比馈料更低的平均粒度,并 且粒度从双峰变为单分散,如图4中所示。
【主权项】
1. 一种制造二氧化钛颜料的方法,所述方法包括以下步骤: (a) 制备二氧化钛粒子的水性浆料;和 (b) 使用超声处理解聚结二氧化钛粒子的水性浆料。
2. 根据权利要求1所述的方法,其中所述二氧化钛粒子通过硫酸盐法或氯化物法制 造。
3. 根据权利要求1所述的方法,其进一步包括研磨二氧化钛粒子的水性浆料的步骤。
4. 根据权利要求1所述的方法,其进一步包括处理所述二氧化钛粒子以使至少一个水 合金属氧化物涂层沉积于其上的步骤。
5. 根据权利要求4所述的方法,其进一步包括: 过滤和洗涤所述经涂布的二氧化钛粒子。
6. 根据权利要求5所述的方法,其进一步包括: 在所述解聚结步骤之前,使所述二氧化钛粒子分散于水性介质中以提供浆料,该浆料 包含以所述浆料的总重量计约30重量%到约60重量%的所述二氧化钛粒子。
7. 根据权利要求1所述的方法,其进一步包括: 干燥解聚结的二氧化钛粒子以提供干燥二氧化钛颜料粉末。
8. 根据权利要求7所述的方法,其进一步包括: 研磨所述干燥二氧化钛颜料粉末。
9. 根据权利要求1所述的方法,其中在步骤(a)中形成的水性浆料包含以所述水性浆 料的总重量计约5重量%到约65重量%的所述二氧化钛粒子。
10. 根据权利要求1所述的方法,其中在步骤(a)中形成的水性浆料包含以所述水性浆 料的总重量计约15重量%到约45重量%的所述二氧化钛粒子。
11. 根据权利要求1所述的方法,其中在步骤(a)中形成的水性浆料包含以所述水性浆 料的总重量计25重量%到约40重量%的所述二氧化钛粒子。
12. 根据权利要求4所述的方法,其中所述水合金属氧化物选自由以下组成的组:铝、 硼、磷、硅、钛和锆。
13. 根据权利要求12所述的方法,其中所述水合金属氧化物以所述二氧化钛粒子的总 重量计以约〇. 5重量%到约25重量%的量沉积于所述二氧化钛粒子上。
14. 根据权利要求4所述的方法,其中所述水合金属氧化物以所述二氧化钛粒子的总 重量计以约〇. 5重量%到约25重量%的量沉积于所述二氧化钛粒子上。
15. 根据权利要求3所述的方法,其中研磨所述浆料持续足以导致至少94%的所述二 氧化钛粒子具有小于或等于0. 63微米的粒度的时间。
16. 根据权利要求1所述的方法,其中执行使用超声处理的所述解聚结步骤持续足以 导致所述二氧化钛粒子具有预定粒度的时间。
17. -种制造二氧化钛颜料的方法,所述方法包括以下步骤: (a) 制备二氧化钛粒子的水性浆料; (b) 研磨所述水性浆料; (c) 处理所述二氧化钛粒子以使至少一个水合金属氧化物涂层沉积于其上;和 (d) 使用超声处理解聚结经涂布的二氧化钛颜料粒子。
18. 根据权利要求17所述的方法,其中所述二氧化钛粒子通过硫酸盐法或氯化物法制 造。
19. 根据权利要求17所述的方法,其进一步包括: 在步骤(d)的解聚结之前,使所述二氧化钛粒子分散于水性介质中以提供水性浆料, 其包含以所述浆料的总重量计约30重量%到约60重量%的所述二氧化钛粒子。
20. 根据权利要求17所述的方法,其中在步骤(a)中形成的水性浆料包含以所述水性 浆料的总重量计约5重量%到约65重量%的所述二氧化钛粒子。
21. 根据权利要求17所述的方法,其中在步骤(a)中形成的水性浆料包含以所述水性 浆料的总重量计约15重量%到约45重量%的所述二氧化钛粒子。
22. 根据权利要求17所述的方法,其中在步骤(a)中形成的水性浆料包含以所述水性 浆料的总重量计25重量%到约40重量%的所述二氧化钛粒子。
23. 根据权利要求17所述的方法,其中所述水合金属氧化物选自由以下组成的组:铝、 硼、磷、硅、钛和锆。
24. 根据权利要求17所述的方法,其中所述水合金属氧化物以所述二氧化钛粒子的总 重量计以约〇. 5重量%到约25重量%的量沉积于所述二氧化钛粒子上。
25. -种制造二氧化钛颜料的方法,所述方法包括以下步骤: (a)制备二氧化钛粒子的水性浆料; (a)使用超声处理解聚结所述水性浆料;和 (c)在步骤(b)之后,处理所述二氧化钛粒子以使至少一个水合金属氧化物涂层沉积 于其上。
26. 根据权利要求25所述的方法,其进一步包括研磨所述水性浆料。
27. 根据权利要求25所述的方法,其进一步包括在步骤(c)之后,使用超声处理解聚结 经涂布的二氧化钛颜料粒子。
28. 根据权利要求25所述的方法,其进一步包括: 在步骤(c)之后,使所述经涂布的二氧化钛粒子分散于水性介质中以提供浆料,该浆 料包含以所述浆料的总重量计约30重量%到约60重量%的所述二氧化钛粒子。
【专利摘要】提供一种制造二氧化钛颜料的方法。所述方法包括制备二氧化钛粒子的水性浆料。所述方法进一步包括使用超声处理解聚结二氧化钛粒子的所述水性浆料。
【IPC分类】C01G23-04, C09C1-36, C09C3-04
【公开号】CN104619787
【申请号】CN201480001505
【发明人】V·R·R·戈帕拉珠, D·F·马歇尔, V·卡泽罗恩
【申请人】特罗诺克斯有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年3月14日
【公告号】CA2871790A1, EP2864424A1, EP2864424A4, US20140261086, WO2014143797A1