相关知识
钛白粉完全满足白色颜料必须具备的性质:(1)优异的白度。(2)高折射率。(3)粒径细。(4)耐光、耐热性好。(5)化学性质稳定。在已知所有白色颜料中钛白粉的折射率最高(金红石型2.71,锐钛型2.55),因而钛白粉具有最优良的光学性能和颜料性能。通常人们把在涂料、油墨、造纸、塑料、橡胶、合成纤维等工业中以白色颜料为主要使用目的的钛白粉称之为二氧化钛颜料,即习惯上所说的颜料级钛白粉;而把在搪瓷、陶瓷、电焊条、电子、冶金等工业上用的非颜料级钛白粉称为二氧化钛。
钛白粉生产工艺有硫酸法和氯化法两种,但纯的二氧化钛晶体有光化学活性,导致其颜料暴露在日光下易造成涂膜粉化。为防止粉化、提高耐候性,通常要对二氧化钛颗粒进行表面处理(俗称包膜)。无机表面处理中铝、硅包膜用得最多,包膜厚度在3~6纳米左右。Al2O3 的添加量一般为TiO2的0.5%~5%(重量),SiO2则根据Al2O3/SiO2 的比值来调整加量,不同的Al2O3/SiO2 的比值可生产不同型号的钛白粉。有机包膜的目的是改变钛白粉在各种不同介质中的湿润性和分散性,有机表面处理剂主要有:单乙醇胺、丙二醇、甲基硅油、聚丙烯酸钠、季戊四醇、木素磺酸钠等,有机包膜量一般为TiO2的0.1%~1%(重量)。一些特殊用途的品种,如某些化纤、层压板用钛白粉还要用锰、镁、锆、钼的化合物来包膜。钛白粉广泛用于涂料、油墨、造纸、塑料、橡胶、合成纤维等工业,由于其无毒性、遮盖力高、耐紫外线,还可用作医药着色剂、食品包装材料添加剂、化妆品添加剂等。二氧化钛颜料中TiO2含量大于等于90%(w),筛余物(45μm筛孔)要小于等于0.3%(w)。超细钛白粉又称微晶钛白粉或纳米级钛白粉,粒径一般仅为10~50nm,有吸收紫外线的功能,处理剂有三氧化铝、月桂酸和硬脂酸等。
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非颜料用二氧化钛主要用于搪瓷、陶瓷玻璃、电焊条、电子陶瓷、冶金等工业,纯度要求较高,对杂质含量也有限定。非颜料用二氧化钛中TiO2含量大于等于98.5%(w),硫含量要小于等于0.06%,筛余物(45μm筛孔)要小于等于0.5%(w)。既未经表面处理也未经混合的二氧化钛有时也称作钛白,但这种产品应归入品目28.23。
参考文献
1.【标准号】GB/T 1706-2006,【中文标题】钛白粉。
2.《化工百科全书》(第十五卷),化学工业出版社,1997年第一版。