專利名稱：一種制備珠光顏料的新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制備珠光顏料的新工藝，具體是以硫酸酸解鈦白粉和/或水合二氧化鈦制取的高純度硫酸鈦和硫酸氧鈦為原料，替代昂貴高毒的四氯化鈦或不純的以鈦鐵礦粉制備的鈦液，用于在生產(chǎn)中需要使用四氯化鈦水溶液的包含珠光顏料的各種型號顏料，替代四氯化鈦水溶液。
背景技術(shù)：
珠光顏料是以低折光指數(shù)的天然/人工云母粉或玻璃微粉，片狀氧化鋁，氧化硅等薄片狀材料為基層，在其外層包覆為具有高折射指數(shù)的金屬氧化物，最常見的是二氧化鈦。改變金屬氧化物薄層品種和厚度，就能產(chǎn)生不同的珠光效果。例如彩虹顏色是氧化鈦，黃金色是二氧化鈦和三氧化二鐵同步混合涂層的結(jié)果。如果需要，可以插入涂包裹其他金屬或非金屬水合氧化物以獲得額外的好處。為了包覆二氧化鈦金屬氧化物薄層，已經(jīng)提出了各種專利技術(shù)，所用主要原料均為以下兩種之一。如CNl 130200采用鈦鐵礦粉和濃硫酸反應(yīng)制取的硫酸鈦，硫酸氧鈦和硫酸鹽混合溶液經(jīng)水解后產(chǎn)物水合氧化鈦包覆在云母粉上。由于原料包含大量硫酸亞鐵和礦粉中夾帶的其他雜質(zhì)在反應(yīng)過程中同時(shí)水解沉積會導(dǎo)致最終產(chǎn)品顏色發(fā)黃黑，光澤暗淡。最常用的是使用四氯化鈦水溶液水解后產(chǎn)物水合氧化鈦包覆各種基材，如 CN101085882A使用四氯化鈦水溶液在人工云母上包覆；CN1357578A使用四氯化鈦水溶液在天然云母上包覆；CN1592769A使用四氯化鈦水溶液在玻璃薄片上包覆。此法由于四氯化鈦純度高，產(chǎn)品白度和光澤明顯提高，但由于水溶液中含有大量鹽酸，容易揮發(fā)，對設(shè)備要求高，環(huán)境惡劣；且四氯化鈦價(jià)格高昂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種即可保持產(chǎn)品白度光澤， 又比四氯化鈦水溶液成本低廉，環(huán)境友好的新工藝路線。
具體實(shí)施例方式以下具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為對本發(fā)明的限定。包括以下工藝步驟實(shí)施例1(1)制備25%硫酸鈦，硫酸氧鈦水溶液將鈦白粉按料酸比，TiO I [2] H I [2] SO I [4] = 1 2向酸解罐中加入鈦白粉后加入濃硫酸，再加水調(diào)節(jié)硫酸濃度到90%，攪拌加溫。等反應(yīng)物溶解后到固狀，靜置冷卻2小時(shí)后在空氣攪拌下加水稀釋到25%備用；(2)水解包覆
將75克粒徑范圍為10-60微米的云母粉懸浮于400毫升去離子水，攪拌均勻，并緩慢加熱到75攝氏度，用20%鹽酸將PH調(diào)節(jié)到2. 2。然后4小時(shí)內(nèi)計(jì)量加入步驟1配制的25%的鈦液110克，同時(shí)計(jì)量加入25%的氫氧化鈉溶液維持懸浮液的PH值。加料完畢后將懸浮液中的固體經(jīng)抽濾洗滌烘干后，以800度煅燒30分鐘。得到的是銳鈦型銀白色珠光顏料。實(shí)施例2(1)制備25%硫酸鈦，硫酸氧鈦水溶液將在100 200°C下烘干的水合二氧化鈦按料酸比，TiO丨[2] H丨[2]S0丨[4] =1 2向酸解罐中加入干燥后的水合二氧化鈦后加入濃硫酸，再加水調(diào)節(jié)硫酸濃度到 90%，攪拌加溫。等反應(yīng)物溶解后到固狀，靜置冷卻2小時(shí)后在空氣攪拌下加水稀釋到25%(2)水解包覆將75克粒徑范圍為10-60微米的云母粉懸浮于400毫升去離子水，攪拌均勻，并緩慢加熱到75攝氏度，用20%鹽酸將PH調(diào)節(jié)到2. 2。然后4小時(shí)內(nèi)計(jì)量加入步驟1配制的25%的鈦液110克，同時(shí)計(jì)量加入25%的氫氧化鈉溶液維持懸浮液的PH值。加料完畢后將懸浮液中的固體經(jīng)抽濾洗滌烘干后，以800度煅燒30分鐘。得到的是銳鈦型銀白色珠光顏料。實(shí)施例3(1)制備25%硫酸鈦，硫酸氧鈦水溶液將含水60%的水合二氧化鈦按料酸比，TiO丨[2] H丨[2]S0丨[4] = 1 2 向酸解罐中加入含水60%的水合二氧化鈦后加入濃硫酸，再加水調(diào)節(jié)硫酸濃度到90%，攪拌加溫。等反應(yīng)物溶解后到固狀，靜置冷卻2小時(shí)后在空氣攪拌下加水稀釋到25%備用；(2)水解包覆將75克粒徑范圍為10-60微米的云母粉懸浮于400毫升去離子水，攪拌均勻，并緩慢加熱到75攝氏度，用20%鹽酸將PH調(diào)節(jié)到2. 2。然后4小時(shí)內(nèi)計(jì)量加入步驟1配制的25%的鈦液110克，同時(shí)計(jì)量加入25%的氫氧化鈉溶液維持懸浮液的PH值。加料完畢后將懸浮液中的固體經(jīng)抽濾洗滌烘干后，以800度煅燒30分鐘。得到的是銳鈦型銀白色珠光顏料。實(shí)施例4(1)制備15%硫酸鈦，硫酸氧鈦水溶液將含水60%的水合二氧化鈦按料酸比，TiO丨[2] H丨[2]S0丨[4] = 1 2 向酸解罐中加入水合二氧化鈦后加入濃硫酸，再加水調(diào)節(jié)硫酸濃度到90%，攪拌加溫。等反應(yīng)物溶解后到固狀，靜置冷卻2小時(shí)后在空氣攪拌下加水稀釋到15%備用；(2)水解包覆將75克粒徑范圍為10-60微米的云母粉懸浮于400毫升去離子水，攪拌均勻，并緩慢加熱到75攝氏度，用20%鹽酸將PH調(diào)節(jié)到1. 5。然后1小時(shí)內(nèi)計(jì)量加入10%的五水四氯化錫溶液50克，同時(shí)計(jì)量加入25%的氫氧化鈉溶液維持懸浮液的PH值。加錫完畢后用20%氫氧化鈉溶液將PH調(diào)節(jié)到2. 2。然后8小時(shí)內(nèi)計(jì)量加入步驟1配制的15%的鈦液 290克，同時(shí)計(jì)量加入25%的氫氧化鈉溶液維持懸浮液的PH值。加料完畢后將懸浮液中的固體經(jīng)抽濾洗滌烘干后，以800度煅燒30分鐘。得到的是金紅石型金干涉色珠光顏料。實(shí)施例5(1)制備25%硫酸鈦，硫酸氧鈦水溶液將鈦白粉按料酸比，TiO I [2] H I [2] SO I [4] = 1 2向酸解罐中加入鈦白粉后加入濃硫酸，再加水調(diào)節(jié)硫酸濃度到90%，攪拌加溫。等反應(yīng)物溶解后到固狀，靜置冷卻2小時(shí)后在空氣攪拌下加水稀釋到25%備用；(2)水解包覆將75克粒徑范圍為10-60微米的人工氟金云母粉懸浮于400毫升去離子水，攪拌均勻，并緩慢加熱到75攝氏度，用20%鹽酸將PH調(diào)節(jié)到2. 2。然后4小時(shí)內(nèi)計(jì)量加入步驟 1配制的25%的鈦液90克，同時(shí)計(jì)量加入25%的氫氧化鈉溶液維持懸浮液的PH值。加料完畢后將懸浮液中的固體經(jīng)抽濾洗滌烘干后，以800度煅燒30分鐘。得到的是銳鈦型純白色珠光顏料。實(shí)施例6(1)制備15%硫酸鈦，硫酸氧鈦水溶液將含水60%的水合二氧化鈦按料酸比，TiO丨[2] H丨[2]S0丨[4] = 1 2 向酸解罐中加入水合二氧化鈦后加入濃硫酸，再加水調(diào)節(jié)硫酸濃度到90%，攪拌加溫。等反應(yīng)物溶解后到固狀，靜置冷卻2小時(shí)后在空氣攪拌下加水稀釋到15%備用；(2)水解包覆將75克粒徑范圍為100-250微米的玻璃鱗片懸浮于400毫升去離子水，攪拌均勻，并緩慢加熱到75攝氏度，用20 %鹽酸將PH調(diào)節(jié)2. 2。然后4小時(shí)內(nèi)計(jì)量加入步驟1配制的15%的鈦液60克，同時(shí)計(jì)量加入25%的氫氧化鈉溶液維持懸浮液的PH值。加料完畢后將懸浮液中的固體經(jīng)抽濾洗滌烘干后，以500度煅燒30分鐘。得到的是銳鈦型銀色玻璃基材珠光顏料。實(shí)施例7(1)制備15%硫酸鈦，硫酸氧鈦水溶液將含水60%的水合二氧化鈦按料酸比，TiO丨[2] H丨[2]S0丨[4] = 1 2 向酸解罐中加入水合二氧化鈦后加入濃硫酸，再加水調(diào)節(jié)硫酸濃度到90%，攪拌加溫。等反應(yīng)物溶解后到固狀，靜置冷卻2小時(shí)后在空氣攪拌下加水稀釋到15%備用；(2)水解包覆將75克粒徑范圍為10-60微米的云母粉懸浮于400毫升去離子水，攪拌均勻，并緩慢加熱到75攝氏度，用20%鹽酸將PH調(diào)節(jié)到1. 5。然后1小時(shí)內(nèi)計(jì)量加入10%的五水四氯化錫溶液50克，同時(shí)計(jì)量加入25%的氫氧化鈉溶液維持懸浮液的PH值。加錫完畢后用20%氫氧化鈉溶液將PH調(diào)節(jié)到2. 2。然后8小時(shí)內(nèi)計(jì)量加入步驟1配制的15%的鈦液 290克，同時(shí)計(jì)量加入25%的氫氧化鈉溶液維持懸浮液的PH值。加鈦完畢后用20%氫氧化鈉溶液將PH調(diào)節(jié)到3-4。然后1小時(shí)內(nèi)計(jì)量25%的六水三氯化鐵32克，同時(shí)計(jì)量加入 25%的氫氧化鈉溶液維持懸浮液的PH值。加料完畢后將懸浮液中的固體經(jīng)抽濾洗滌烘干后，以800度煅燒30分鐘。得到的是金紅石型黃金色鐵鈦復(fù)合珠光顏料。以上描述的實(shí)施例，只是本發(fā)明具體實(shí)施的部分，本領(lǐng)域的工作人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變換和替換都應(yīng)該包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.珠光顏料的新型工藝。在薄片狀基材(如人工，天然云母，玻璃鱗片)上采用以硫酸制備的高純度鈦液，在薄片狀基材上采用水解沉積(同時(shí)添加堿性物質(zhì)如燒堿氨水，維持 PH)的方法，通過調(diào)節(jié)工藝條件控制涂覆在基材上的氧化鈦厚度及產(chǎn)品顏色。如果需要，可以額外插入涂覆其他水合金屬或非金屬氧化物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1制作的珠光顏料，其特征是以硫酸酸解鈦白粉和/或水合二氧化鈦制取的高純度硫酸鈦和硫酸氧鈦為原料，替代四氯化鈦或鈦鐵礦粉制備的鈦液，在薄片狀基材上采用水解沉積(同時(shí)添加堿性物質(zhì)如燒堿氨水，維持PH)的方法，通過調(diào)節(jié)工藝條件控制涂覆在基材上的氧化鈦厚度及產(chǎn)品顏色。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2的方法，其特征在于制取的高純度硫酸鈦和/或硫酸氧鈦鈦液可以替代四氯化鈦水溶液，生產(chǎn)其能夠生產(chǎn)的包含珠光顏料的任何型號顏料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2的方法，其特征在于制取的高純度硫酸鈦和/或硫酸氧鈦鈦液所含二氧化鈦濃度為5-40%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和2的方法，其特征在于制取時(shí)采用的鈦白粉和/或水合二氧化鈦原料所含其他氧化物雜質(zhì)濃度低于5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和2的方法，其特征在于制取時(shí)采用的硫酸原料濃度高于95%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和2的顏料在對顏料，涂料，油墨，塑料，化妝品，玻璃以及陶瓷釉料著色方面的應(yīng)用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的應(yīng)用，其特征在于將該顏料與其他商業(yè)顏料配制使用。
9.根據(jù)權(quán)利要求1和2的顏料著色的顏料，涂料，油墨，塑料，化妝品，玻璃以及陶瓷釉料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備珠光顏料的新工藝。其特征是以硫酸酸解鈦白粉和/或水合二氧化鈦制取的硫酸鈦和/或硫酸氧鈦為原料，替代四氯化鈦或鈦鐵礦粉制備的鈦液，在薄片狀基材上采用水解沉積(同時(shí)添加堿性物質(zhì)如燒堿氨水，維持PH)的方法，通過調(diào)節(jié)工藝條件控制涂覆在基材上的氧化鈦厚度及產(chǎn)品顏色。如果需要，可以額外涂覆其他金屬或非金屬水合氧化物。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是通過此方法制備的鈦液比四氯化鈦水溶液成本低，純度相當(dāng)，環(huán)境友好，又比鈦鐵礦制備的鈦液純度高。本發(fā)明采用的工藝，可以用于在生產(chǎn)中需要使用四氯化鈦水溶液的包含珠光顏料的各種型號顏料，替代四氯化鈦水溶液。
文檔編號C09C1/00GK102433034SQ201110285339
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
發(fā)明者江崴 申請人:江崴