紡織和化學(xué)纖維行業(yè)是鈦白粉的另一個重要應(yīng)用領(lǐng)域?;w用鈦白粉主要作為消光劑。由于銳鈦型比金紅型軟,一般使用銳鈦型?;w用鈦白粉一般不需表面處理,但某些品種為了降低二氧化鈦的光化學(xué)作用,避免纖維在二氧化鈦光催化的作用下降解,需進(jìn)行表面處理。
鈦白粉的分類
按生產(chǎn)工藝路線分為:硫酸法鈦白粉和氯化法鈦白粉
硫酸法是使用鈦精礦或酸溶性鈦渣與硫酸反應(yīng)進(jìn)行酸解反應(yīng),得到硫酸氧鈦溶液,經(jīng)水解得到偏鈦酸沉淀;再進(jìn)入轉(zhuǎn)窯煅燒產(chǎn)出二氧化鈦。硫酸法既可以生產(chǎn)銳鈦型二氧化鈦,也可以生產(chǎn)金紅石型二氧化鈦。
氯化法是使用含鈦的原料,以氯化高鈦渣、或人造金紅石、或天然金紅石等與氯氣反應(yīng)生成四氯化鈦,經(jīng)精餾提純,然后在進(jìn)行氣相氧化;在速冷后,進(jìn)過氣固分離得到二氧化鈦。
按結(jié)晶形態(tài)分為:銳鈦型(Anatase)和金紅石型(Rutile)
銳鈦型二氧化鈦百度好,但著色力僅為金紅石型的70,在耐候性方面:加入銳鈦型二氧化鈦試片僅僅經(jīng)過一年以后即開始龜裂或者碎片狀剝落,而加入金紅石型二氧化鈦的試片,經(jīng)過十年以后其外觀只有很小變化。由于金紅石型二氧化鈦著色力及耐候性較佳,塑料著色使用金紅石型二氧化鈦為好。
按使用對象分為:顏料鈦白粉和特殊鈦白粉
顏料鈦白粉是油墨中不可缺少的白色顏料。含有鈦白粉的油墨耐久不變色,表面潤濕性好,易于分散。油墨行業(yè)所用的鈦白粉有金紅石型,也有銳鈦型。其他鈦白粉包括涂料,塑料、造紙、含化妝品、化纖、電子、陶瓷、搪瓷、焊條、合金、玻璃等眾多領(lǐng)域。
鈦白粉的主要三大用途涂料
涂料是鈦白粉的大用戶。通常,鈦白粉在涂料領(lǐng)域的消耗量占鈦白粉應(yīng)用領(lǐng)域消耗量的60%,它也是涂料中用量多的一種顏料(各類涂料中鈦白含量占10%~35%)。與鈦白粉應(yīng)用有關(guān)的涂料有乳膠漆、卷材和印鐵涂料、汽車漆、粉末涂料等。
塑料
塑料行業(yè)是第二大用戶。通常鈦白粉在塑料領(lǐng)域的消耗量占鈦白粉應(yīng)用領(lǐng)域消耗量的20%。在塑料中加入鈦白粉,可以提高塑料制品的耐熱性、耐光性、耐候性,使塑料制品的物理化學(xué)性能得到改善,增強(qiáng)制品的機(jī)械強(qiáng)度,使用壽命。
造紙
造紙是鈦白粉的第三大用戶。裝飾紙、圣經(jīng)紙和紙幣中一般都使用鈦白粉,采用鈦白粉的紙張,白度好、強(qiáng)度高、有、薄而光滑、印刷時不穿透,在相同條件下不透明度比碳酸鈣、滑石粉高10倍,質(zhì)量也能減輕15%~30%。
鈦白粉學(xué)名為二氧化鈦( Titanium Dioxide),分子式為TiO2,相對分子質(zhì)量79.90。CAS 登錄號:13463-67-7 ,EINECS 登錄號:236-675-5.也稱鈦白。屬于惰性顏料,被認(rèn)為是目前世界上性能好的一種白色顏料.
鈦白粉成分結(jié)構(gòu):
它有金紅石型(Rutile R型)和銳鈦型(Anatase 型)二種結(jié)構(gòu),金紅石晶體結(jié)構(gòu)致密,比較穩(wěn)定,光學(xué)活性小,因而耐候性好,同時有較高的遮蓋力,消色力。
復(fù)合鈦白顏料、金紅石鈦白粉分別與水組成的懸浮體對各波長單色光的透過率與規(guī)律基本一致,對波長小于400nm的紫外光透過率均極低,隨著入射光波長的增加,懸浮體的光透過率大幅度增加,至700nm已達(dá)40%以上。由于懸浮體透過率的差別可近似認(rèn)為是固體物質(zhì)本身的因素所導(dǎo)致,因此認(rèn)為復(fù)合鈦白顏料與金紅石鈦白粉相比,對紫外光均有很強(qiáng)的吸收屏蔽作用。
金紅石鈦白粉對紫外線的吸收屏蔽作用是其具備佳化學(xué)穩(wěn)定性和良好的耐老化、抗粉化和抗變色性能的體現(xiàn),復(fù)合鈦白顏料呈現(xiàn)的相似光學(xué)特性顯示了其同樣具備耐老化等光穩(wěn)定性能。
鈦白粉是什么:
鈦白粉作為一種白色無機(jī)顏料源自巖石和礦物,是工業(yè)生產(chǎn)中非常重要的原料,并且已經(jīng)在許多產(chǎn)品中被應(yīng)用了數(shù)十年了。包括涂料、造紙、印刷油墨、塑料、化纖、橡膠、化妝品、陶瓷、搪瓷、電子、食品和醫(yī)藥等工業(yè),其中涂料占比大,約60%,所以鈦白粉對涂料行業(yè)是至關(guān)重要,至少目前為止還沒有完全可以替代的材料??梢哉f,鈦白粉已經(jīng)應(yīng)用于生活的方方面面。
鈦白粉主要成分為二氧化鈦(TiO2)的白色顏料,二氧化鈦是一種多晶化合物,其質(zhì)點呈規(guī)則排列,具有格子構(gòu)造。鈦白粉被認(rèn)為是目前世界上性能好的一種白色顏料, 廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖和橡膠等工業(yè)。目前國內(nèi)鈦白粉應(yīng)用領(lǐng)域中,涂料占60%,塑料占20%,造紙占7%,其它占13%。在涂料行業(yè)中,鈦白粉主要用于乳膠漆領(lǐng)域,占比達(dá)到70%,防腐涂料、粉末涂料、汽車漆分別占9%、6%和5%。
鈦白粉的化學(xué)特性:
鈦白粉的化學(xué)性質(zhì)極為穩(wěn)定,是一種偏酸性的兩性氧化物。常溫下幾乎不與其他元素和化合物反應(yīng),對氧、氨、氮、硫化氫、二氧化碳、二氧化硫都不起作用,不溶于水、脂肪,也不溶于稀酸及無機(jī)酸、堿,只溶于氫氟酸。但在光作用下,鈦白粉可發(fā)生連續(xù)的氧化還原反應(yīng),具有光化學(xué)活性。 這一種光化學(xué)活性,在紫外線照射下銳鈦型鈦白粉尤為明顯,這一性質(zhì)使鈦白粉既是某些無機(jī)化合物的光敏氧化催化劑,又是某些有機(jī)化合物光敏還原催化劑。
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