一种以硅藻土为原料制备复合颜料的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种以硅藻土为原料制备复合颜料的方法，属于用无机非金属矿物复合钛白粉替代钛白粉的颜料技术领域。
【背景技术】
[0002]硅藻土是海洋或湖泊中生长的硅藻类的残骸在水底沉积而逐渐形成的一种无定形非金属矿物，硅藻土用于涂料中具有孔隙度大、化学性能稳定、耐磨等性能特点，增加涂膜的耐磨性及抗划痕性，目前已广泛用于建筑涂料乳胶漆、醇酸树脂漆等多种涂料体系中。
[0003]硅藻土的原土通常含有一定量的杂质，如氧化铝、氧化铁等，由于这些杂质的存在使原土呈现不同的颜色，如灰色、灰褐色和棕色，特别是氧化铁含量的影响最为明显，给硅藻土的应用带来限制。因此制备以硅藻土为原料制备白色复合颜料已成为当前扩大硅藻土在涂料中的应用范围、提高产品质量和附加值所急待解决的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种以硅藻土为原料制备复合颜料的方法，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
第一步，将硅藻土制浆，擦洗、旋流分级；
第二步，向第一步旋流后的矿浆加水调浆浓度至20?30%，加入稀硫酸和连二亚硫酸钠，放入微波发生器中，使用微波催化反应一段时间，微波功率300?600W,稀硫酸质量浓度为15?30%，用量为矿浆重量的I?1.5%，连二亚硫酸钠用量为矿浆固含量的0.8?1.5%,时间 5min ?1min ；
第三步，将第二步所得的矿浆进行过滤、洗涤，烘干；
第四步，向第三步中烘干得到的粉末置于煅烧炉中，在500?800°C下煅烧2?6小时，冷却，加入钛白粉，粉碎，所述钛白粉用量占所述复合颜料总重量的30?50%。
[0006]优选的，在第四步中，硅藻土粉末加入复合增白剂混匀后再置于煅烧炉中，所述复合增白剂为碳酸氢钠和木炭，用量为煅烧粉末重量的I?2.8%，碳酸氢钠和木炭的重量比为2?4:1。
[0007]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
1、与化学水解包覆打02方法相比，本技术工艺简单，能大规模生产加工；
2、采用连二亚硫酸钠在少量酸的环境下对硅藻土进行微波增白处理，降低了酸的用量，比常规酸浸时间短，能提高生产效率；
3、采用碳酸氢钠和木炭复合增白剂，煅烧后硅藻土白度大幅度提高。
【具体实施方式】
[0008]下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不限于此。
[0009]实施例1:
将硅藻土制浆，擦洗、旋流分级，加水调浆浓度至20%，矿浆重量为lOOKg，加入稀硫酸(质量浓度为15%) 1.5Kg和连二亚硫酸钠0.16Kg，放入微波发生器中，使用微波催化反应5min,微波功率300W，反应完成后，对矿浆进行过滤洗涤，烘干，置于煅烧炉中，在50(TC下煅烧6小时，冷却，加入钛白粉20Kg，粉碎得到硅藻土复合颜料。
[0010]实施例2:
将硅藻土制浆，擦洗、旋流分级，加水调浆浓度至20%，矿浆重量为lOOKg，加入稀硫酸(质量浓度为15%) 1.5Kg和连二亚硫酸钠0.16Kg，放入微波发生器中，使用微波催化反应5min,微波功率300W，反应完成后，对矿浆进行过滤洗涤，烘干，加入0.44Kg碳酸氢钠和0.1lKg木炭与粉体混匀，置于煅烧炉中，在500°C下煅烧6小时，冷却，加入钛白粉20Kg，粉碎得到硅藻土复合颜料。
[0011]实施例3:
将硅藻土制浆，擦洗、旋流分级，加水调浆浓度至30%，矿浆重量为lOOKg，加入稀硫酸(质量浓度为30%) 1.0Kg和连二亚硫酸钠0.45Kg，放入微波发生器中，使用微波催化反应1min,微波功率600W，反应完成后，对矿浆进行过滤洗涤，烘干，加入0.2Kg碳酸氢钠和0.1Kg木炭与粉体混匀，置于煅烧炉中，在800°C下煅烧2小时，冷却，加入钛白粉13Kg，粉碎得到硅藻土复合颜料。
[0012]实施例4:
将硅藻土制浆，擦洗、旋流分级，加水调浆浓度至25%，矿浆重量为lOOKg，加入稀硫酸(质量浓度为20%) 1.2Kg和连二亚硫酸钠0.3Kg，放入微波发生器中，使用微波催化反应8min，微波功率400W，反应完成后，对矿浆进行过滤洗涤，烘干，加入0.4Kg碳酸氢钠和0.1Kg木炭与粉体混匀，置于煅烧炉中，在650°C下煅烧4小时，冷却，加入钛白粉16Kg，粉碎得到硅藻土复合颜料。
【主权项】
1.一种以硅藻土为原料制备复合颜料的方法，其特征在于包括以下步骤: 第一步，将硅藻土制浆，擦洗、旋流分级； 第二步，向第一步旋流后的矿浆加水调浆浓度至20?30%，加入稀硫酸和连二亚硫酸钠，放入微波发生器中，使用微波催化反应一段时间，微波功率300?600W,稀硫酸质量浓度为15?30%，用量为矿浆重量的I?1.5%，连二亚硫酸钠用量为矿浆固含量的0.8?1.5%,时间为 5min ?1min ； 第三步，将第二步所得的矿浆进行过滤、洗涤，烘干； 第四步，向第三步中烘干得到的粉末置于煅烧炉中，在500?800°C下煅烧2?6小时，冷却，加入钛白粉，粉碎，所述钛白粉用量占所述复合颜料总重量的30?50%。
2.根据权利要求1所述的一种以硅藻土为原料制备复合颜料的方法，其特征在于:第四步中，硅藻土粉末加入复合增白剂混匀后再置于煅烧炉中，所述复合增白剂为碳酸氢钠和木炭，用量为煅烧粉末重量的I?2.8%，碳酸氢钠和木炭的重量比为2?4:1。
【专利摘要】本发明公开了一种以硅藻土为原料制备复合颜料的方法，包括以下步骤：将硅藻土制浆，擦洗、旋流分级；加水调浆浓度至20～30%，加入稀硫酸和连二亚硫酸钠，放入微波发生器中，使用微波催化反应一段时间，微波功率300～600W，稀硫酸质量浓度为15～30％，用量为矿浆重量的1～1.5%，连二亚硫酸钠用量为矿浆固含量的0.8～1.5％，时间为5min～10min；对反应后的矿浆进行过滤、洗涤，烘干；置于煅烧炉中，在500-800℃下煅烧2～6小时，冷却，加入钛白粉，粉碎，所述钛白粉用量占所述复合颜料总重量的30～50%。该工艺简单、易于操作，腐蚀性小，效果好。
【IPC分类】C09C3-06, C09C3-04, C09C1-28
【公开号】CN104610781
【申请号】CN201510022303
【发明人】陈旭
【申请人】陈旭
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月16日