钛白粉是高质量的白色颜料,被广泛应用于塑料、涂料、油墨、化妆品等行业,其中涂料行业的用量达到其总消耗量的60%。目前原钛矿资源较为短缺,钛白粉生产能耗高、过程中产生的副产物会危害环境。钛白粉作为颜料只有其粒子表面被利用,其占总量30%—60%的内核形式没有得到充分利用。因此通过钛白粉复合颜料的研究,降低颜料中钛白粉的用量具有良好的社会和经济效益。我国煤系高岭土储量大,具有白度、亮度高,化学性质稳定,易分散于水中等优点,适合作为包核钛白粉的内核,制备出用作涂料的氧化钛/高岭土复合材料。本文以典型的两种煤系高岭土为原料,考察了机械法、湿法、水热法、化学沉积法和溶胶凝胶法制备氧化钛/高岭土复合材料的性能,并进一步对水热法和化学沉积法进行了系统的研究。分主要研究内容如下:(1)分别用机械法、湿法、水热法、化学沉积法、溶胶凝胶法五种不同的方法制备氧化钛/高岭土复合材料。其中机械法和湿法以金红石型钛白粉和高岭土为原料,化学沉积法和水热法以硫酸钛和高岭土为原料,溶胶凝胶法以钛酸四丁酯和高岭土为原料。利用X射线衍射(XRD)和X射线荧光光谱(XRF)等手段对氧化钛/高岭土复合材料的物相和化学成分进行分析;利用扫描电子显微镜(SEM)观察复合材料的外观形貌。结果表明,机械法和湿法制备的复合材料氧化钛的包覆量较少,溶胶凝胶法制备的复合材料氧化钛在高岭土表面分布不均匀,而水热法和化学沉积法制备的复合材料包覆量较多且氧化钛在高岭土表面分布均匀。(2)以硫酸钛和高岭土为原料,采用水热法制备了氧化钛/高岭土复合材料,分别考察了氧化钛含量、水热温度、尿素添加量和煅烧温度对复合材料性能的影响。以四氯化钛和高岭土为原料,制备了氧化钛/高岭土复合材料,考察了制备方法、氧化钛含量、沉淀剂种类、水解pH对复合材料性能的影响。采用X射线衍射仪(XRD)、物理吸附仪(BET)、和傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪(ATR—FTIR)等手段对复合材料的结构进行表征;通过白度仪和反射率测定仪对复合材料的涂料性能进行测定,并且按照GB-T 5211.15-2014对复合材料的吸油值进行测定。结果表明,以硫酸钛为原料时,当氧化钛与高岭土质量比为1/10,水热温度为120℃,尿素/硫酸钛摩尔比为0.8,煅烧温度为800℃时,得到复合材料的白度为92.3,吸油值为148 g/100g,遮盖率为87.99%。以四氯化钛为原料时,采用化学沉积法,当氧化钛与高岭土质量比为1/10,以氨水为沉淀剂,水解pH为2.5时,得到的复合材料白度达到了91.0,吸油值达到129 g/100g,遮盖率为80.58%。