國產(chǎn)鈦白粉在不同領(lǐng)域的具體要求

    國產(chǎn)鈦白粉的主要成分為二氧化鈦，世界上90%以上的鈦資源都用來制造國產(chǎn)鈦白粉，它是目前世界上公認(rèn)的性能好的白色顏料，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。

    國產(chǎn)鈦白粉的主要應(yīng)用領(lǐng)域有：涂料、塑料、油墨、造紙等（含化妝品、化纖、電子、陶瓷、搪瓷、焊條、合金、玻璃等領(lǐng)域）。在實際生產(chǎn)應(yīng)用中，需要根據(jù)不同行業(yè)及產(chǎn)品用途來選擇不同性質(zhì)的國產(chǎn)鈦白粉原料，才能做到高能效、低耗、低成本，且確保生產(chǎn)出來的產(chǎn)品能夠符合質(zhì)量及實際應(yīng)用要求。

    上海浩羅實業(yè)有限公司業(yè)務(wù)部給大家介紹國產(chǎn)鈦白粉的不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)a(chǎn)鈦白粉具體性質(zhì)的要求。


首先我們先來簡單了解一下國產(chǎn)鈦白粉的構(gòu)成類型及性質(zhì)指標(biāo)。

   工業(yè)上使用的國產(chǎn)鈦白粉有兩種類型，一種是銳鈦型（Anatase），簡稱A型；另一種是金紅石型（Rutile），簡稱R型。

    影響國產(chǎn)鈦白粉質(zhì)量及應(yīng)用效果的因素有很多，工業(yè)上常用以下這幾個指標(biāo)來衡量國產(chǎn)鈦白粉性質(zhì)：白度、折射率、遮蓋力、消色力、光澤度、吸油量、耐候性、分散性等。

1.涂料行業(yè)理想國產(chǎn)鈦白粉特征
    用國產(chǎn)鈦白粉制造的涂料，因為銳鈦型晶體結(jié)構(gòu)不如金紅石型致密，折射率低于金紅石型，因而 其遮蓋力和消色力比金紅石型低20-30%， 耐久性也遠(yuǎn)不如金紅石型，故涂料工業(yè)主要用的是金紅石型國產(chǎn)鈦白粉。而銳鈦型國產(chǎn)鈦白粉易粉化、易泛黃，一般只用于室內(nèi)涂料或底漆，其用量只占涂料所用國產(chǎn)鈦白粉的30%。

①白度：國產(chǎn)鈦白粉白度，會直接影響涂膜的外觀。


2.塑料行業(yè)理想國產(chǎn)鈦白粉特征
①消色力強：消色力決定相同塑料制品顏色使用的鈦白量，消色力強則添加量低，相比于使用消色力差、添加量高的國產(chǎn)鈦白粉，更有可能降低生產(chǎn)成本。

②白度：決定鈦白含量相同的淺色(白色)塑料制品的外觀，可根據(jù)塑料制品的外觀要求合理選擇不同白度的鈦白。

③分散性高：塑料制品中的顏填料添加量越大，樹脂比例越小時，塑料制品的強度便越高、生產(chǎn)成本越低，但同時各組分間的相容性和潤滑性便越差；這就容易導(dǎo)致塑料制品表面粗糙及色澤不均勻。選用分散性好的國產(chǎn)鈦白粉可以降低生產(chǎn)成本，提高制品的光滑度和光澤度。

④遮蓋力強：遮蓋力好的鈦白，生產(chǎn)出來的塑料制品更輕更薄。

⑤耐溫耐候性好：塑料制品生產(chǎn)加工過程一般都需要在高溫熔融狀態(tài)下進行，這就要求所用國產(chǎn)鈦白粉具有較好的耐溫耐候性，否則會造成顏料遷移和產(chǎn)生氣孔，影響塑料制品的表面質(zhì)量和物理強度。另外，室外使用的塑料制品以及塑料門窗等須具備抗紫外線性能，需要保證國產(chǎn)鈦白粉的耐光耐候性。

⑥干粉流動性強：塑料制品生產(chǎn)加工過程大多為流水線操作，若干粉流動性差，就會在傳輸帶上滯留或堵塞篩孔，影響塑料制品質(zhì)量。


3.油墨行業(yè)理想國產(chǎn)鈦白粉特征
在油墨生產(chǎn)中，不同類型的油墨產(chǎn)品對國產(chǎn)鈦白粉具體的質(zhì)量要求是不同的，但因金紅石型國產(chǎn)鈦白粉比銳鈦型國產(chǎn)鈦白粉的遮蓋力好，所以在油墨生產(chǎn)中一般都用金紅石型國產(chǎn)鈦白粉。

①白度好：白度好的國產(chǎn)鈦白粉制成的油墨耐久不泛黃，能使印品的顏色在各種環(huán)境下保持明亮鮮艷。

②良好消色需要使用白墨打底，然后在進行彩色印刷。這便需要國產(chǎn)鈦白粉具有良好的著色力和遮蓋力，否則效果會很差。

③折射率高：國產(chǎn)鈦白粉的折射率越高，上色力越強，油墨遮蓋力也會越強。

④顆粒大小適宜且均勻：國產(chǎn)鈦白粉粒子的巨細(xì)應(yīng)控制在0.2~0.4μm，即相當(dāng)于可見光波長1/2左右，才可以獲得高散射能力，使其顏色顯得更白。當(dāng)粒徑小于0.1μm時，晶體是通明的，若粒徑超越0.5μm，就會降低顏料對光的散射能力，影響油墨的白度。

⑤良好耐光耐候性：若是長期放置戶外的印刷品，需保證國產(chǎn)鈦白粉具有良好的耐光耐候性，否則油墨會變黃和粉化。

⑥耐熱性好：對于烘烤型印鐵油墨，印刷過程烘烤溫度達到180°左右，時間長達2個小時。這樣的印刷條件要求油墨中的國產(chǎn)鈦白粉具有優(yōu)良的耐熱性，否則白墨在高溫下會變黃，失去光澤，甚至?xí)褂∷⑵穲髲U。

⑦良好抗乳化性和憎水性：在膠印油墨的印刷過程中，通常膠版印刷時依據(jù)“油水相斥”的原理來完成印刷過程的。因此膠印油墨國產(chǎn)鈦白粉要具有良好的抗乳化性和憎水性。

⑧吸油量：隨著印刷速度和技術(shù)的提升，需要降低粘度的油墨，國產(chǎn)鈦白粉的吸油量成為關(guān)鍵。在色濃度不變的情況下盡量調(diào)低吸油量，有利于提高粘度油墨的配制。


4.紡織和化學(xué)纖維行業(yè)理想國產(chǎn)鈦白粉特征
化纖用國產(chǎn)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。化纖用國產(chǎn)鈦白粉一般不需表面處理，但某些特殊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，需進行表面處理。

①化學(xué)穩(wěn)定性強：所選鈦白需要不能與合成纖維的原料產(chǎn)生負(fù)面反應(yīng)，否則會產(chǎn)生雜質(zhì)，影響纖維品質(zhì)。

②耐溫耐候性好：絕大部分化纖生產(chǎn)加工過程需要經(jīng)過高溫環(huán)境，故所用鈦白須具有優(yōu)異的耐溫耐候性，不能在高溫（260-300℃）下分解、變色、或反應(yīng)產(chǎn)生雜質(zhì)。

③分散性好：保證國產(chǎn)鈦白粉能夠均勻的分布在聚合物中。

④顆粒細(xì)而均勻：若使用的國產(chǎn)鈦白粉中含有較粗顆粒，會損害纖維強度，甚至引發(fā)斷絲、噴絲孔堵塞和過濾器頻繁更換等危害，影響生產(chǎn)流程、造成原料損失和成本上升。

5.造紙行業(yè)理想國產(chǎn)鈦白粉特征
國產(chǎn)鈦白粉主要用在好紙張和薄型紙張之中，在紙張中加入國產(chǎn)鈦白粉，可使紙張具有較好的白度。對于高灰份及有抗老化要求的紙張，需要使用金紅石型國產(chǎn)鈦白粉，而如圣經(jīng)紙和紙幣等要具有不透明度的紙張，一般使用銳鈦型國產(chǎn)鈦白粉即可。

①遮蓋力強：含相同鈦白的紙張能夠遮蓋住底色的能力，這個指標(biāo)決定了鈦白的性價比。簡單說，遮蓋力高的鈦白，一般價格高，但使用量少，因此每噸紙張中鈦白的成本可能較低;遮蓋力低的鈦白，雖然價格低，但用量大，導(dǎo)致每噸紙張中鈦白的成本升高。

②白度：鈦白的白度決定紙張成型后的外觀，可根據(jù)特定紙張的白度進行國產(chǎn)鈦白粉顏填料選擇。

③濕潤性好：高潤濕性的國產(chǎn)鈦白粉可以降低其在紙漿體系中的粘度和減少國產(chǎn)鈦白粉自團聚傾向，降低國產(chǎn)鈦白粉在紙漿體系里的表面張力以及提高國產(chǎn)鈦白粉的表面潤濕性，可以保障國產(chǎn)鈦白粉在紙漿里快速而均勻地分散。

④紙張留著率高：為了保證紙張的均勻性和不透光性，國產(chǎn)鈦白粉需要均勻而穩(wěn)定的存在整個造紙流程中。國產(chǎn)鈦白粉的留著率越高，則紙張的不透過性越好，達到同樣使用效果所需的國產(chǎn)鈦白粉就越少。


6.化妝品行業(yè)理想國產(chǎn)鈦白粉特征
①微粒大小適宜：在防曬類產(chǎn)品中尤其需要注重抗紫外線的能力，國產(chǎn)鈦白粉微粒的大小往往決定著該能力的強弱。，當(dāng)粒徑等于或小于光波波長的一半時，國產(chǎn)鈦白粉對光的反射能力和散射能力強，屏蔽效果較理想。由于紫外線的波長在190-400nm之間，因此國產(chǎn)鈦白粉的粒徑不能大于200nm，盡量不大于100nm。但也不是顆粒越小越好的，總體來說，在粒徑區(qū)間位于30-100nm之間，屏蔽紫外線效果好。金紅石型對紫外線的反射、散射能力較強，而吸收力較弱，所以金紅石是防曬化妝品國產(chǎn)鈦白粉的主要來源。

②白度與遮蓋力：如粉底液粉餅等須具有較高遮瑕、美白效果的底妝產(chǎn)品對國產(chǎn)鈦白粉的白度及遮蓋力要求則較高。銳鈦型國產(chǎn)鈦白粉白度較好，因此如果只是用作基礎(chǔ)的白色添加劑可以選用銳鈦型國產(chǎn)鈦白粉；但銳鈦型的遮蓋力及耐曬性能遠(yuǎn)不如金紅石型，可根據(jù)需求靈活選用。

③有害重金屬含量低：化妝品直接接觸人體皮膚，若其中還有的有害重金屬超標(biāo)會導(dǎo)致嚴(yán)重的不良后果，故需要保證國產(chǎn)鈦白粉無毒無害，高質(zhì)量的化妝品會采用食品級國產(chǎn)鈦白粉。


7.橡膠行業(yè)理想國產(chǎn)鈦白粉特征
橡膠用國產(chǎn)鈦白粉，如膠鞋、橡膠地板、手套、運動器材等，一般以銳鈦型為主。但汽車輪胎生產(chǎn)時，常加入一定量的金紅石型產(chǎn)品，以增強抗臭氧和抗紫外線能力。

①良好耐熱性:橡膠生產(chǎn)加工過程需經(jīng)過高溫環(huán)境，國產(chǎn)鈦白粉應(yīng)具有較好的耐熱性，要在110℃至170℃進行硫化而不泛黃。

②良好耐光耐候性：白色及淺色橡膠制品使用的防老劑防護作用較弱，光照下很容易老化，而國產(chǎn)鈦白粉對陽光中破壞力大的紫外線有較強的吸收能力，具有良好耐光耐候性的國產(chǎn)鈦白粉可使橡膠制品抗老化能力加強、不易龜裂、變色。

③穩(wěn)定性好：對硫磺和其他助劑穩(wěn)定性好，對橡膠制品的性能不應(yīng)有不良影響。


8.搪瓷行業(yè)理想國產(chǎn)鈦白粉特征
①折射率、消色力強：國產(chǎn)鈦白粉作為瓷釉中強的乳濁劑使用，瓷釉的乳濁強度與乳濁劑的折射率有關(guān)。國產(chǎn)鈦白粉的折射率高，鈦白瓷釉涂層才能做到薄而白度高。

②白度、純度較高：若含有Fe?O?、Cr?O?等雜質(zhì),則產(chǎn)品會產(chǎn)生黃蔭。

③顆粒細(xì)小而均勻：熔制時與其他材料易于混合而使在熔制過程中的熔制時易于控制。


②遮蓋力：涂同樣面積的表面，所用國產(chǎn)鈦白粉的遮蓋力越大，涂膜便可以越薄，所需的涂料量越少，則所需要國產(chǎn)鈦白粉的量也越少，如果國產(chǎn)鈦白粉遮蓋力降低，為達到同樣的遮蓋效果，所需要的國產(chǎn)鈦白粉量增加，則生產(chǎn)成本就會增加，且國產(chǎn)鈦白粉用量增加，會導(dǎo)致國產(chǎn)鈦白粉在涂料中難以分散均勻，出現(xiàn)聚集，同樣會影響涂料的遮蓋效果。

③耐光耐候性：涂料對國產(chǎn)鈦白粉的耐候性要求高，尤其是戶外用表面涂料，要求高耐光耐候性或耐光耐候型的國產(chǎn)鈦白粉。

④分散性：國產(chǎn)鈦白粉分散性差會直接影響其在涂料中的消色力、遮蓋力和表面光澤度等光學(xué)性能，而且還會影響涂料的貯存穩(wěn)定性、流動性、流平性、涂層耐久性、防腐蝕性和導(dǎo)電性等應(yīng)用性能，此外，還會影響涂料的生產(chǎn)成本，因為研磨分散作業(yè)的能耗高，占涂料制造過程總能耗的大部分，且儀器設(shè)備的損耗大。