带你全面攻略塑料及母粒用钛白粉!从分类、特性、着色到应用要点
钛白粉是最重要的白色颜料,具有高折光指数,良好的化学稳定性、耐候性、白度,高消色力和遮盖力,且无毒无害,对人体无刺激作用,广泛用于涂料、塑料、造纸、油墨、药品、纤维、化妆品等领域。
钛白粉的化学名称:
二氧化钛,分子式TiO2,分子量79.9,其质量组成中59.95%为Ti,O占40.05%。
英文名:
Titanic anhydride;Titanic oxide;Titanium dioxide;Titanium white;Titania;Titanium dioxide pigment。
别名:
钛白,钛白粉。
性状:
钛白粉为质地柔软的无嗅无味的白色粉末,遮盖力和着色力强,熔点1560℃~1580℃,不溶于水,稀无机酸,有机溶剂,油,微溶于碱,溶于浓硫酸。遇热变黄色,冷却后又变白色。
钛白粉拥有非常高的折射率(2.55~2.73),所以它的遮盖能力非常强,加上非常高的光反射能力,让它成为性能非常优秀的白色颜料。在现实的白色母市场当中,不少的白色母粒生产商通过添加相等灰分含量的碳酸钙、硫酸钡、硫化锌来冒充钛白粉,其实这些无机粉体的白度与钛白粉是不可比拟的。
通常人们把在涂料、油墨、塑料、橡胶、造纸、化纤、美术颜料和日用化妆品等行业中
以白色颜料为主要使用目的的二氧化钛称为钛白粉、二氧化钛颜料或钛白
,而把在搪瓷、电焊条、陶瓷、电子、冶金等工业部门
以纯度为主要使用目的的二氧化钛称为二氧化钛或非颜料级钛白粉、非涂料用钛白粉。
钛白粉的工业生产方法有
氯化法和硫酸法
两种,其中56%为氯化法产品,这种产品的70%以上又产自美国杜邦、克尔麦吉公司和美资美联公司,其他国家的钛白粉工厂仍以硫酸法为主。
简单来说就是先把钛从矿石里弄出来,再氧化成二氧化钛,最后是颜料化的后处理。
硫酸法:酸化,煅烧,后处理
氯化法:氯化、氧化,后处理
硫酸法酸化使用的硫酸浓度为86%~89%,是污染的根源,而氯化法生产工艺与硫酸法工艺相比,通常认为具有工艺流程短,自动化程度高,“三废”排量小和基建投资相对较低等优点。目前国内环保呼声高涨,氯化法是钛白工业的总体发展趋势。
钛白粉的性质
一、晶体性质
稳定的晶体形态有两种:
金红石(Rutile-R型)和锐钛型(Anatase-A型)。总的来说,R型钛白粉具有较好的耐气候性,耐水性和不易变黄的特点,但白度稍差。A型钛白粉耐光性差,耐候性差,但白度较好。
由上图也可以直观看到左图的金红石型中二氧化钛分子排列比较紧密,所以具有较大的稳定性和相对密度,因此具有较高的折射率和和介电常数及较低的热传导性。但锐钛型在915℃左右也能转变成金红石型。
金红石型在高能 (较短波长)吸收辐射能较锐钛型大对于金红石型钛白粉,在具有很强杀伤力的UV-波长段内(350-400nm),它对紫外线的反射率要远远低于锐钛型钛白粉,因为金红石型二氧化钛吸收掉了这些紫外线。在这种情况下,它对周围的成膜物、树脂等身上所要分担....
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