钛白粉知识点汇总

钛白粉国家标准GB/T1706-2006•A1，指未经无机表面包膜处理的锐钛型钛白粉，TiO2含量不低于98%。•A2，指经过无机表面包膜处理的锐钛型钛白粉，TiO2含量不低于92%。•R1，指未经无机表面包膜处理或微量的无机包膜处理的金红石型钛白粉，TiO2含量不低于97%。•R2，指经无机表面包膜处理甚至有机包膜处理的金红石型钛白粉，TiO2含量不低于90%，具有较为理想的综合光学和应用性能，是用途最广的一类产品。•R3，指一般都经过高包覆量的Al2O3/SiO2包膜处理的金红石型钛白粉，TiO2含量不低于80%，具有高吸油量和低密度。天津麦斯特科技18100108672应用真相•某项性能指标的高低，不意味着产品品质的优劣，与之相关的是应用领域和产品不同，可能有所影响。•甚至产品的优劣，也并不意味着一定有性能优势，和客户的产品质量要求和使用水平密切相关。天津麦斯特科技18100108672硫酸法、氯化法产品差别•硫酸法氯化法•干粉百度9698•吸油量19~2017~18•平均粒径0.2~0.250.17~0.19•杂质（氧化铁）30~60ppm《10ppm天津麦斯特科技18100108672硫酸法、氯化法产品差别1、粒径的差异，氯化法钛白粉的原子粒径在190－250纳米之间，而硫酸法钛白粉的粒径在250－450纳米；2、粒径分布，氯化法钛白粉有更好的粒径分布；3、色相，由于粒径及杂质的问题，硫酸法钛白粉的色相基本属于黄相，而氯化法钛白粉偏蓝相；4、分散性的差异：二者没有明显差异。和包膜种类有一定关系。5、遮盖力的差异：由于氯化法钛白粉粒度分布更为集中，其遮盖力稍微高点；6、价格：氯化法生产原料要求高，生产设备投资大，总体成本要高于硫酸法，因此，价格也较高。天津麦斯特科技18100108672表面处理（包膜）•单纯TiO2表面存在晶格缺陷，有许多光活化点，在紫外线作用下，会引起化学反应，造成颜料变色。颗粒越小，活化点越多，耐光性耐候性就越差。•未经处理的钛白粉煅烧得到的粒子很小，具有很高的比表面能，极不稳定，在高温下很快地团聚，形成亚稳态的较大的粒子。TiO2颗粒越小，粒子间作用越强，更容易团聚。•为提高耐候性和化学稳定性，提高分散性，所以要对其表面进行处理，包一层膜，堵塞活化点。天津麦斯特科技18100108672表面处理•表面处理类型：分为无机包膜和有机表面处理。其中，无机包膜主要是提高钛白粉的耐候性，有机包膜主要是提高钛白粉的分散性。•无机包膜：是将无机物沉淀到钛白粉颗粒表面，有单铝包膜、硅铝二元包膜、锆铝二元包膜、锆硅铝三元包膜。我国金红石型钛白粉主流品种采用的为锆铝包膜。•有机表面处理：一般在干燥前或汽粉时将有机处理剂加到钛白粉中，主要有机处理剂有三羟甲基丙烷、新戊二醇、二乙二醇、季戊四醇、有机硅、高分子化合物等。有机处理剂的选用不仅要根据应用体系而定，同时还应考虑待处理钛白粉表面状态确定。如烷基氯硅烷处理的钛白粉易于在油墨、色母粒等油性体系中分散，而用阴离子表面活性剂处理的钛白粉在造纸、乳胶漆中表现良好的分散性能。天津麦斯特科技18100108672包膜的作用•铝包膜，提高抗粉化性能，改善光泽和白度，提高耐候性。•锆包膜，提高光泽度、耐候性、耐久性。•硅包膜是而二氧化硅来改性，分致密膜和多孔膜，致密膜的耐候性特别好，常用于高光泽、高耐久性的磁漆和塑料等涂料，多孔膜能提高乳胶漆较高的干遮盖力。•有机包膜，提高分散能力，提高涂料储存的稳定性，提高漆膜光泽和钛白粉消色力和遮盖力。•复合包膜，可同时具备各种处理剂的作用提高润湿性、分散性、遮盖力。天津麦斯特科技18100108672硅包膜天津麦斯特科技18100108672有机处理作用减少颜料的研磨时间降低色浆粘度，从而提高研磨料中颜料的含量使涂料获得高光泽、增加消色力和遮盖力改善流平性减少浮色发花现象（在有其他颜色的颜料存在情况下）较好的储存稳定性对涂料的各项性能（如耐候性）也有帮助作用天津麦斯特科技18100108672钛白粉的应用领域涂料•涂料是钛白粉的最大用户。通常，钛白粉在涂料领域的消耗量占钛白粉应用领域消耗量的60%，同时它也是涂料中用量最多的一种颜料（各类涂料中钛白含量占10%~35%）。•乳胶漆是在树脂乳液中加入颜料分散而成的水性涂料。•乳胶漆不含溶剂或含有少量溶剂，具有耐候、可刷洗、环保等优点，广泛用作建筑涂料，是近年来发展最快的涂料品种之一。乳胶漆分内用和外用，•外用涂料必须使用金红石型钛白；•内用涂料多选用锐钛型钛白。•一般乳胶漆加工工艺为：将颜填料、分散剂、水、消泡剂等预混合，高速搅拌（或研磨）至一定细度后，再加入乳液、其他助剂等，高速搅拌（或研磨）即得产品。天津麦斯特科技18100108672卷材和印铁涂料•彩钢是近年来发展起来的新品种，卷材涂料和印铁涂料也就应运而生。卷材涂料是通过专门的涂漆机涂覆在钢板或其它金属表面上，再经过烘烤成型。卷材涂料可分为里层涂料和表层涂料，里层涂料要求低，可以使用国产金红石型钛白和环氧树脂，表层涂料要求高，一般采用进口金红石型钛白粉和聚酯树脂。天津麦斯特科技18100108672汽车漆•汽车漆有高级和中低级之分，最好的是轿车漆，其次是卡车漆和客车漆。汽车漆主要要求钛白粉的耐候性、光泽和遮盖力。目前能够使用在轿车漆中的均为专用型进口氯化法金红石型钛白，如R2310、R706等。国产金红石型钛白目前只能占据中低档汽车漆市场。粉末涂料•粉末涂料是采用树脂与颜料、助剂等直接热熔混合，使颜料分散在熔融的树脂中，再冷却粉碎而成。由于粉末涂料不含溶剂，使用时不会造成环境污染；同时粉末涂料在使用过程中还可回收，对节约能源也很有好处。粉末涂料通过静电喷涂于家电、汽车零件等金属件上，也可用于塑料、木材等非金属制品上，用途非常广泛。粉末涂料大多采用金红石型钛白。天津麦斯特科技18100108672涂料对钛白粉性能需求建筑乳胶漆：外墙高白度、超耐候，内墙高遮盖、高分散。粉末涂料：蓝色相、高分散、耐高温和超耐候于外用（建筑彩铝、彩钢板等），内用高遮盖、高分散。汽车漆：电泳底漆专用品牌特点，高分散、高白度和高遮盖。面漆要求：高白度、超耐候。马路漆专用：高光泽、高白度。海洋涂料：船漆高耐候，集装箱漆高分散。天津麦斯特科技18100108672塑料•塑料工业是钛白粉的第二大用户，通常钛白粉在塑料领域的消耗量占钛白粉应用领域消耗量的20%。全世界500余个钛白粉牌号中，有50多个牌号是属于塑料专用的。钛白粉在塑料制品中的应用，除了利用它的高遮盖力、高消色力及其他颜料性能外，它还能提高塑料制品的耐热性、耐光性、耐候性，使塑料制品免受紫外光的侵袭，改善塑料制品的机械性能和电性能。几乎所有热固性和热塑性塑料中都使用钛白粉，一般用量为1%~5%，它既可以与树脂干粉混合，也可以与含增塑剂的液体相混合，还有把钛白粉先加工成色母粒后再使用的。大多数塑料用钛白粉的粒径都较细（0.15~0.3μm），这样可以获得蓝相底色，对大多数带黄相的树脂或易泛黄的树脂有遮蔽作用。塑料用钛白粉一般都要经过有机（多元醇、硅烷或硅氧烷）表面处理，处理后的钛白粉，在适当的机械剪切力下，就能比较好地分散。天津麦斯特科技18100108672塑料制品对钛白的质量要求•（1）耐候性：室外使用的塑料制品以及塑料门窗等必须保证钛白的耐候性；•（2）白度：决定浅色或白色塑料制品的外观；•（3）分散性：影响塑料制品的生产成本，分散不好的钛白在塑料制品中会影响制品的光滑度和光亮度；•（4）遮盖力：遮盖力好的钛白，生产出来的塑料制品更轻、更薄。天津麦斯特科技18100108672色母粒•塑料色母粒是一种高浓缩、高效能的颜色配制品，即颜料以超常浓度均匀分布在载体树脂中，并形成一定粒径的颗粒。它主要由核心层（颜料）、偶联层（偶联剂或表面活性剂）、分散层（润滑剂或分散剂）、增混层（载体树脂）等组成，广泛用于吹膜、注塑、热压等塑料制品的生产。据不完全统计，我国用于色母粒生产的钛白每年为2~3万t。天津麦斯特科技18100108672钛白粉性能对色母粒的影响•色母粒的性能优劣通常是在后续产品应用，如吹膜或注塑中表现出来，因此，钛白在色母粒中的性能也主要体现在色母粒的应用过程中：（1）钛白的着色力：决定相同颜色塑料制品使用的钛白量；（2）钛白的白度和色差：决定钛白含量相同的浅色（白色）塑料制品的外观；（3）钛白的分散性：影响色母粒生产成本和塑料制品的外观、光泽等指标；（4）钛白的加工性能：影响色母粒的生产成本。天津麦斯特科技18100108672塑料行业色母粒：PE/PP/PS吹膜和压延-高固含量，PP丙纶丝-高分散。外用硬质PVC：高白度，高遮盖。软质PVC：高分散，高遮盖。工程塑料：ABS/PC/PET/PBT等。该行业使用特点：耐高温、蓝色相和遮盖力。常用测试项目：热老化，加工性能，物理力学性能，耐候性，行业对钛白粉性能需求天津麦斯特科技18100108672造纸•造纸是钛白粉的第三大用户。装饰纸、圣经纸和纸币中一般都使用钛白粉，采用钛白粉的纸张，白度好、强度高、有光泽、薄而光滑、印刷时不穿透，在相同条件下不透明度比碳酸钙、滑石粉高10倍，质量也能减轻15%~30%。装饰纸也称为钛白纸，主要用于制作家具、地板、壁纸等的原材料。对于有抗老化性要求的纸张，必须使用金红石型钛白；更多的金红石型钛白是用于高灰分的纸张中，因为锐钛型钛白的遮盖力达不到要求。锐钛型钛白均用于低灰分纸张，如圣经纸和纸币等。据不完全估计，我国用于装饰纸的钛白每年超过3万t。装饰纸中钛白用量20%~40%，其它纸中钛白用量1%~5%。天津麦斯特科技18100108672•决定造纸厂选用何种钛白的主要原因是造纸的成本，也就是钛白的性价比。能使用锐钛型钛白决不使用金红石型钛白。造纸行业对钛白质量的要求顺序为：遮盖力（不透明度）、白度、分散性、耐候性、留着率。•装饰纸（钛白纸）：高遮盖、高白度。•圣经纸/烟纸：分散性、高遮盖。•白板纸、铜版纸（可用R+A混合）高白度。•币纸/护照纸：分散性、蓝色相•化妆品/食品/医药：细度、纯度、重金属含量低。•橡胶行业：分散性、蓝色相。行业对钛白粉性能需求天津麦斯特科技18100108672油墨•在油墨生产中，不同类型的油墨产品对钛白粉的质量要求不一样。金红石型钛白粉性能更好，被广泛应用于各种类型的油墨产品中。钛白粉在各种类型的油墨制造中，用量比例相对较大，在25%～50%之间，有的甚至更大。如胶印白墨配方中,树脂连结料50%,助剂8%、干燥剂2%,而钛白粉高达40%,仅比树脂连结料少10个质量分数;在印铁白墨配方中,树脂连结料40%,助剂8%,干燥剂2%,钛白粉50%.•当前,世界钛白粉的消费近3%用于印刷油墨,并且油墨专用型钛白粉有继续增加份额的趋势。天津麦斯特科技18100108672行业对钛白粉的性能要求•钛白粉中的杂质对油墨白度的影响。钛白粉颗粒的形状、大小和分布对白度的影响。钛白粉粒子的大小应控制在0.2～0.4μm，即相当于可见光波长1/2左右，才可以获得高散射能力，使其颜色显得更白。当粒径小于0.1μm时，晶体是透明的，若粒径超过0.5μm，就会降低颜料对光的散射能力，影响油墨的白度。天津麦斯特科技18100108672行业对钛白粉的性能要求•钛白粉晶体自身折射率的高低会直接影响油墨遮盖力的大小。钛白粉的颗粒大小、颗粒结构及分散性对白墨遮盖力的影响。通常，在大于可见光波长1/2的范围内，粒径越小，颗粒表面越光滑，钛白粉在树脂连结料中的分散性越好，其遮盖力也就越强。•钛白粉着色力取决于钛白粉对可见光的散射能力，且其对油墨的着色力有直接影响，散射系数越大，着色力越强；钛白粉的折射率越高，着色力也越强。天津麦斯特科技18100108672行业对钛白粉的性能要求•钛白粉颗粒形状及光反射是否均匀，直接影响钛白粉的分散性能。如果钛白粉颗粒表面光洁、反射均匀，其分散性就好，所制备的白墨光泽度和白度也较好；反之，颗粒表面粗糙，漫反射增加，就会大大降低光泽度，分散性也差，直接影响白墨的