一种过滤性好的腈纶化纤用钛白粉及其生产方法与流程

1.本发明涉及钛白粉技术领域，具体为一种过滤性好的腈纶化纤用钛白粉及其生产方法。


背景技术：

2.钛白粉是一种重要的无机化工颜料，主要成分为二氧化钛，钛白粉的生产工艺有硫酸法和氯化法两种工艺路线，在涂料、油墨、造纸、塑料橡胶、化纤、陶瓷等工业中有重要用途，二氧化钛的化学性质极为稳定，是一种偏酸性的两性氧化物，常温下几乎不与其他元素和化合物反应，对氧、氨、氮、硫化氢、二氧化碳、二氧化硫都不起作用，不溶于水、脂肪，也不溶于稀酸及无机酸、碱，只溶于氢氟酸，但在光作用下，钛白粉可发生连续的氧化还原反应，具有光化学活性，这一种光化学活性，在紫外线照射下锐钛型钛白粉尤为明显，这一性质使钛白粉既是某些无机化合物的光敏氧化催化剂，又是某些有机化合物光敏还原催化剂。
3.目前钛白粉作为优良的消光剂，广泛应用在腈纶化纤的生产过程中，能够提高丝束的耐候性能，钛白粉在生产时控制钛液的质量非常重要，现有的钛液水解时残渣含量较多，对后续的工序造成不良影响，影响成品质量，且水解后直接进行后续研磨分级处理，导致该浆料的过滤性较差，延长了生产的时间。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种过滤性好的腈纶化纤用钛白粉及其生产方法，解决了现有的钛液水解时残渣含量较多，对后续的工序造成不良影响，影响成品质量，且水解后直接进行后续研磨分级处理，导致该浆料的过滤性较差，延长了生产时间的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种过滤性好的腈纶化纤用钛白粉，所述腈纶化纤用钛白粉的原料按重量份比包括：锐钛型二氧化钛50-60份、去离子水30-50份、分散剂20-30份、沉淀剂12-16份、锆盐7-9份、铝盐5-7份、二氧化硅13-15份、润滑剂0.6-0.8份、消泡剂0.7-0.9份。
8.优选的，所述腈纶化纤用钛白粉的原料组分具体包括：锐钛型二氧化钛55份、去离子水40份、分散剂25份、沉淀剂14份、锆盐8份、铝盐6份、二氧化硅14份、润滑剂0.7份、消泡剂0.8份。
9.优选的，所述腈纶化纤用钛白粉的原料按重量份比包括：锐钛型二氧化钛50份、去离子水30份、分散剂20份、沉淀剂12份、锆盐7份、铝盐5份、二氧化硅13份、润滑剂0.6份、消泡剂0.7份。
10.优选的，所述腈纶化纤用钛白粉的原料按重量份比包括：锐钛型二氧化钛60份、去
离子水50份、分散剂30份、沉淀剂16份、锆盐9份、铝盐7份、二氧化硅15份、润滑剂0.8份、消泡剂0.9份。
11.优选的，所述分散剂为聚乙二醇、氧化铝或氧化镁，所述沉淀剂为草酸盐、氢氧化物或磷酸盐中的一种或多种的组合。
12.优选的，所述润滑剂为季戊四醇、硅酸酯或甘油。
13.优选的，所述消泡剂为磷酸三丁酯或磷酸酯。
14.本发明还公开了一种过滤性好的腈纶化纤用钛白粉的生产方法，具体包括以下步骤：
15.s1、以重量份计将锐钛型二氧化钛、去离子水和分散剂加入反应釜中，将反应釜的温度设为50℃-60℃，反应釜的转速设为150-250转/分钟，搅拌时间为30-40分钟，启动反应釜，对其进行均匀混合，制成锐钛型二氧化钛浆液；
16.s2、然后向锐钛型二氧化钛浆液内的加入沉淀剂，反应釜的温度控制在40℃-50℃，反应釜的转速为200-250转/分钟，搅拌时间为8-10分钟，反应釜对其搅拌完成后，进入容器中进行静置20-30分钟，等待锐钛型二氧化钛浆液中的残渣等沉淀在底部，将沉淀后的上层清液加入研磨机中进行研磨，然后将研磨后的浆料投入水利旋流器中进行分级处理，将浆料中的大颗粒物料分离出来；
17.s3、分级后的浆料再次加入反应釜中，将反应釜的温度升温至40-60℃，反应釜在搅拌8-10分钟时，缓慢加入锆盐，将ph值调节至7-9，在搅拌至20-30分钟时，缓慢加入铝盐，将ph值调节至7-8；
18.s4、ph值调节后，将浆料送入压滤机中进行过滤，滤饼用去离子水洗涤至无氯离子，然后再将滤饼、去离子水投入反应釜中，同时加入二氧化硅、润滑剂和消泡剂，搅拌30-40分钟，得到表面由二氧化硅和润滑剂改性的二氧化钛浆料，最后通过干燥机对浆料进行干燥，干燥后再进行粉碎即可得到腈纶化纤用钛白粉。
19.(三)有益效果
20.本发明提供了一种过滤性好的腈纶化纤用钛白粉及其生产方法。具备以下有益效果：
21.(1)、该过滤性好的腈纶化纤用钛白粉及其生产方法，通过腈纶化纤用钛白粉的原料按重量份比包括：锐钛型二氧化钛50-60份、去离子水30-50份、分散剂20-30份、沉淀剂12-16份、锆盐7-9份、铝盐5-7份、二氧化硅13-15份、润滑剂0.6-0.8份、消泡剂0.7-0.9份，在钛白粉的生产过程中通过加入分散剂，使得二氧化钛颗粒的分散性更好，且沉淀剂的加入能够使浆液中的残渣分离出来，降低浆料中的残渣含量，有利于后续的过滤，提升成品质量。
22.(2)、该过滤性好的腈纶化纤用钛白粉及其生产方法，通过在步骤s2中将加入沉淀剂后的浆液在容器中进行静置，使得在研磨前能够降低残渣含量，使得后续研磨分级的处理效率更高，过滤性更好。
附图说明
23.图1为本发明对比实验数据统计表图。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.请参阅图1，本发明实施例提供三种技术方案：一种过滤性好的腈纶化纤用钛白粉的生产方法，具体包括以下实施例：
26.实施例1
27.s1、以重量份计将55份锐钛型二氧化钛、40份去离子水和25份分散剂加入反应釜中，将反应釜的温度设为55℃，反应釜的转速设为200转/分钟，搅拌时间为35分钟，启动反应釜，对其进行均匀混合，制成锐钛型二氧化钛浆液；
28.s2、然后向锐钛型二氧化钛浆液内的加入14份沉淀剂，反应釜的温度控制在45℃，反应釜的转速为225转/分钟，搅拌时间为9分钟，反应釜对其搅拌完成后，进入容器中进行静置25分钟，等待锐钛型二氧化钛浆液中的残渣等沉淀在底部，将沉淀后的上层清液加入研磨机中进行研磨，然后将研磨后的浆料投入水利旋流器中进行分级处理，将浆料中的大颗粒物料分离出来；
29.s3、分级后的浆料再次加入反应釜中，将反应釜的温度升温至50℃，反应釜在搅拌9分钟时，缓慢加入8份锆盐，将ph值调节至8，在搅拌至25分钟时，缓慢加入6份铝盐，将ph值调节至7.5；
30.s4、ph值调节后，将浆料送入压滤机中进行过滤，滤饼用去离子水洗涤至无氯离子，然后再将滤饼、去离子水投入反应釜中，同时加入14份二氧化硅、0.7份润滑剂和0.8份消泡剂，搅拌35分钟，得到表面由二氧化硅和润滑剂改性的二氧化钛浆料，最后通过干燥机对浆料进行干燥，干燥后再进行粉碎即可得到腈纶化纤用钛白粉。
31.实施例2
32.s1、以重量份计将50份锐钛型二氧化钛、30份去离子水和20份分散剂加入反应釜中，将反应釜的温度设为50℃，反应釜的转速设为150转/分钟，搅拌时间为30分钟，启动反应釜，对其进行均匀混合，制成锐钛型二氧化钛浆液；
33.s2、然后向锐钛型二氧化钛浆液内的加入沉淀剂，反应釜的温度控制在40℃，反应釜的转速为200转/分钟，搅拌时间为8分钟，反应釜对其搅拌完成后，进入容器中进行静置20分钟，等待锐钛型二氧化钛浆液中的残渣等沉淀在底部，将沉淀后的上层清液加入研磨机中进行研磨，然后将研磨后的浆料投入水利旋流器中进行分级处理，将浆料中的大颗粒物料分离出来；
34.s3、分级后的浆料再次加入反应釜中，将反应釜的温度升温至40℃，反应釜在搅拌8分钟时，缓慢加入7份锆盐，将ph值调节至7，在搅拌至20分钟时，缓慢加入5份铝盐，将ph值调节至7；
35.s4、ph值调节后，将浆料送入压滤机中进行过滤，滤饼用去离子水洗涤至无氯离子，然后再将滤饼、去离子水投入反应釜中，同时加入13份二氧化硅、0.6份润滑剂和0.7份消泡剂，搅拌30分钟，得到表面由二氧化硅和润滑剂改性的二氧化钛浆料，最后通过干燥机对浆料进行干燥，干燥后再进行粉碎即可得到腈纶化纤用钛白粉。
36.实施例3
37.s1、以重量份计将60份锐钛型二氧化钛、50份去离子水和30份分散剂加入反应釜中，将反应釜的温度设为60℃，反应釜的转速设为250转/分钟，搅拌时间为40分钟，启动反应釜，对其进行均匀混合，制成锐钛型二氧化钛浆液；
38.s2、然后向锐钛型二氧化钛浆液内的加入沉淀剂，反应釜的温度控制在50℃，反应釜的转速为250转/分钟，搅拌时间为10分钟，反应釜对其搅拌完成后，进入容器中进行静置30分钟，等待锐钛型二氧化钛浆液中的残渣等沉淀在底部，将沉淀后的上层清液加入研磨机中进行研磨，然后将研磨后的浆料投入水利旋流器中进行分级处理，将浆料中的大颗粒物料分离出来；
39.s3、分级后的浆料再次加入反应釜中，将反应釜的温度升温至60℃，反应釜在搅拌10分钟时，缓慢加入9份锆盐，将ph值调节至9，在搅拌至30分钟时，缓慢加入7份铝盐，将ph值调节至8；
40.s4、ph值调节后，将浆料送入压滤机中进行过滤，滤饼用去离子水洗涤至无氯离子，然后再将滤饼、去离子水投入反应釜中，同时加入15份二氧化硅、0.8份润滑剂和0.9份消泡剂，搅拌40分钟，得到表面由二氧化硅和润滑剂改性的二氧化钛浆料，最后通过干燥机对浆料进行干燥，干燥后再进行粉碎即可得到腈纶化纤用钛白粉。
41.对比案例
42.某腈纶化纤用钛白粉加工厂随机选取30名工作人员在相同的时间以及条件下对该腈纶化纤用钛白粉生产过程中的残渣含量以及过滤性能进行测试，其中选取10名工作人员测试本发明实施例1的制作方法所制作的腈纶化纤用钛白粉，再随机选取10名工作人员测试本发明实施例2的制作方法所制作的腈纶化纤用钛白粉，剩下的10名工作人员测试本发明实施例3的制作方法所制作的腈纶化纤用钛白粉，取各组别制备的腈纶化纤用钛白粉各10份，在30名工作人员进行测试之后，对其测试后残渣含量以及过滤性能进行记录并制作统计表图。
43.如图1所示，本实施例1中制备的腈纶化纤用钛白粉在生产过程中，二氧化钛颗粒的分散性更好，沉淀后的浆液中残渣含量最低，且过滤速度最快，过滤性能最好，提高了成品质量。
44.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
45.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。