
涂界记者5月2日获悉,立邦涂料(中国)有限公司、廊坊立邦涂料有限公司日公开了一项发明专利“一种轻质复合钛白粉及其制备方法”。该复合钛白粉密度小,轻质,在涂层中浮于表层,分布均匀致密,比表面积小,对光的反射和散射能力强,可以提升涂膜的遮盖力、白度以及耐候性。同时,该复合钛白粉的制备方法简单环保,成本低廉无机白色涂料,可行性强,且制备过程可调控复合钛白粉多孔微球的团聚过程。因此,本发明中轻质复合钛白粉在涂料领域具有良好的应用前景。
钛白粉由于其优良的物理性质、化学性质和光学性质在涂料、塑料、造纸和油墨等众多化工领域的得到广泛的应用。钛白粉也是应用范围最广和用量最高的白色颜料(占所有白色颜料的90%以上)。涂料行业是钛白粉最大的用户,市面上60%以上的钛白粉是被涂料行业所消耗。用钛白粉制造的涂料,色彩鲜艳,遮盖力高,着色力强,而且能增加漆膜的机械强度无机白色涂料,防止紫外线和水分透过,延长漆膜寿命。
随着我国涂料行业的不断发展,对钛白粉的需求量也在不断增加。钛白粉的生产加工对环境以及有限的自然资源都会产生影响,同时因生产成本的增加和消费需求增加导致价格不断上涨给钛白粉下游产业带来沉重的负担。由于钛白独特的特性,目前无法完全被取代。长期有效的解决方向在于提升钛白粉的使用效率,减少低效使用。
目前提升钛白粉使用效率的主要技术路线有提高钛白粉的分散度、功能性聚合物、复合钛白粉等。提高钛白粉分散度的路线通过高速分散或研磨工艺来改进钛白粉颗粒的分散度,因此会涉及到涂料生产工艺和设备的变动,影响生产效率和场地成本,同时浆料的储存也是一大问题。功能性聚合物通过引入特殊功能单体提高钛白粉分散效率,但并不适用于所有的钛白类型以及涂料配方,并且价格较高并不经济。以上两种方案在涂料配方应用中都存在局限性。相较而言涂料品牌网,复合钛白粉则适用范围更广。
复合钛白粉生产工艺主要有化学沉积包覆法、固相机械力化学研磨法和机械混合法、液相机械力研磨法。以上方法各自都存在缺陷,例如化学沉积包覆法在制备过程中产生废水形成环境污染;固相机械力化学颗粒包覆法容易产生颗粒团聚,分散性差的缺点;液相机械力研磨法存在能耗高,耗时长的缺点。
因此,需要提供一种能够提升钛白粉利用率的轻质复合钛白粉及其相应的制备方法。本发明的一个目的在于提供一种轻质复合钛白粉,其原料主要成分为白色无机填料,复合钛白粉具有多孔微球结构,比表面积小,具有价廉、质轻、白度高、遮盖力强等优点,在实际应用中可以部分代替涂料中的钛白粉。本发明的另一个目的在于提供一种轻质复合钛白粉的制备方法,使用喷雾干燥法,所需时间短、工艺环保、成本低廉、可行性强。
据悉,本发明中复合钛白粉微球结构存在大量孔隙的同时,还包括了大量的白色无机填料使其密度更低,为0.5-1.2g/cm3。轻质这一特点,使复合钛白粉在涂料中更容易上浮至涂层上表面,具有防沉降效果,且复合钛白粉在涂层表面分布均匀紧密,对光的反射和漫散射效果更明显,有效提升涂膜的白度和遮盖力。另外,由于入射光在涂层上表层的折射更明显,光程缩短,可以减少入射光对有机物的降解作用,从而提升涂层的耐候性。可见本发明中钛白粉可以提升钛白使用效率,减少资源浪费,同时提升涂膜性能,使行业向着更绿色环保的方向发展。
本发明制备方法工艺简单环保,成本低廉,可行性强,制备的复合钛白粉密度轻,白度高,比表面积小,具有可部分替换涂料中钛白含量的可行性。此外,本发明中浆料分散工艺为工业化涂料生产工艺,产业化成熟,而且喷雾干燥加热模式采用天然气加热,环保无污染,符合国家发展环保规划。
本发明提供一种轻质复合钛白粉,具有多孔微球结构,主要成分为白色无机填料,金红石型钛白粉颗粒均匀的分布在无机填料间。该复合钛白粉密度小,轻质,在涂层中浮于表层,分布均匀致密,比表面积小,对光的反射和散射能力强,可以提升涂膜的干遮盖、湿遮盖、白度以及耐候性。同时,本发明提供了轻质复合钛白粉的制备方法,该方法简单环保,成本低廉,可行性强,且制备过程可调控复合钛白粉多孔微球的团聚过程。因此,本发明中轻质复合钛白粉在涂料领域具有良好的应用前景。
资料显示,立邦于1992年进入中国市场,业务涉及广泛,涵盖了建筑涂料、商装木器漆、汽车涂料、粉末涂料、一般工业涂料、卷材涂料、船舶涂料以及辅材辅料、保温装饰一体板、保温材料等。截止目前,立邦在中国大陆建有超过70个生产基地,拥有员工10000余名,全国拥有47000多个店面。2021年实现销售收入231亿元。(涂界)