鈦白粉在涂料中的應(yīng)用特性
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作者:chinaxljt
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發(fā)布時(shí)間: 2018-11-26
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鈦白粉是涂料用最多的一種白色顏料，其產(chǎn)量占無(wú)機(jī)顏料的70%以上，消費(fèi)量占白色顏料總消費(fèi)量的95.5%。目前，世界上約60%的鈦白粉用于制造各種涂料，特別是金紅石型鈦白粉，大部分被涂料工業(yè)所消耗。
用鈦白粉制造的涂料，色彩鮮艷，遮蓋力高，著色力強(qiáng)，用量省，品種多，對(duì)介質(zhì)的穩(wěn)定性起保護(hù)作用，并能增強(qiáng)漆膜的機(jī)械強(qiáng)度和附著力，防止裂紋，防止紫外線和水分透過(guò)，延長(zhǎng)漆膜壽命，多彩花紋涂料中幾乎每一個(gè)圖案的配色都離不開鈦白粉。
(1)水性涂料
水性涂料是指涂料配方中的揮發(fā)性物質(zhì)絕大部分是水的涂料，隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和環(huán)保法規(guī)的日趨嚴(yán)格，水性涂料已經(jīng)普及。和溶劑型涂料一樣，要求鈦白粉白度和分散性好，遮蓋力、消色力和耐候性高，雜質(zhì)含量低等。
目前市場(chǎng)上的鈦白粉大多都是通用型的鈦白粉，既可以用于溶劑型涂料，又可以用于水性涂料，但是，畢竟水性涂料和溶劑型涂料存在本質(zhì)上的差別，這些通用型的鈦白粉在水性涂料中分散效不是很好，因此，為了使鈦白粉能在水性涂料中很好的分散，要有針對(duì)性的選擇鈦白粉表面處理方式。
（2）建筑涂料
建筑涂料要求耐酸、耐堿、抗水、防潮，不論在粗糙或光滑的基層表面均要有良好的附著力。用于建筑涂料的鈦白粉除了要求具有以上提及的好的光學(xué)性能和顏料性能外，最重要的是要求鈦白粉具有高的耐候性，抗粉化能力強(qiáng)，尤其是外墻用建筑涂料。
鈦白粉作為一種優(yōu)質(zhì)的涂料用白色顏料，其白度至關(guān)重要，是涂料要求的關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)之一，鈦白粉白度差，會(huì)直接影響涂膜的外觀。
影響鈦白粉白度的最主要因素是其中有害雜質(zhì)的種類和含量，因?yàn)殁伆追蹖?duì)雜質(zhì)非常敏感，尤其是金紅石型鈦白粉，所以，即使是微量的雜質(zhì)，也會(huì)對(duì)鈦白粉白度產(chǎn)生明顯的影響。
（2）遮蓋力
鈦白粉遮蓋力大小主要由其本身的折射率來(lái)決定，金紅石型鈦白粉的折射率是所有白色顏料中最大的，因此其遮蓋力也最高，銳鈦型鈦白粉次之。其次，鈦白粉粒子的形狀、大小、粒徑分布和分散程度也會(huì)影響其遮蓋力，在大于可見(jiàn)光半波波長(zhǎng)的范圍內(nèi)，鈦白粉粒子表面越光滑，粒徑越小，表面積越大，分散越好，其遮蓋力越大。
（3）耐候性
涂料對(duì)鈦白粉的耐候性要求高，尤其是戶外用表面涂料，要求高耐候性或超高耐候型的鈦白粉。使用耐候性低的鈦白粉，涂膜會(huì)出現(xiàn)褪色、變色、粉化、開裂、剝落等問(wèn)題。金紅石型鈦白粉的晶體結(jié)構(gòu)比銳鈦型鈦白粉的結(jié)構(gòu)更為緊密，光化學(xué)活性低，因而耐候性也遠(yuǎn)高于銳鈦型鈦白粉，所以涂料用鈦白粉基本上全是金紅石型鈦白粉。
（4）分散性
影響鈦白粉分散性的因素主要有鈦白粉粒徑大小、比表面積、表面自由能、表面電荷、pH值、極性、表面吸附狀態(tài)等表面性質(zhì)，此外，也與展色劑的性質(zhì)、分散劑的種類和用量、研磨分散設(shè)備和分散工藝等因素有關(guān)。
用鈦白粉制造的涂料，色彩鮮艷，遮蓋力高，著色力強(qiáng)，用量省，品種多，對(duì)介質(zhì)的穩(wěn)定性起保護(hù)作用，并能增強(qiáng)漆膜的機(jī)械強(qiáng)度和附著力，防止裂紋，防止紫外線和水分透過(guò)，延長(zhǎng)漆膜壽命，多彩花紋涂料中幾乎每一個(gè)圖案的配色都離不開鈦白粉。
水性涂料是指涂料配方中的揮發(fā)性物質(zhì)絕大部分是水的涂料，隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和環(huán)保法規(guī)的日趨嚴(yán)格，水性涂料已經(jīng)普及。和溶劑型涂料一樣，要求鈦白粉白度和分散性好，遮蓋力、消色力和耐候性高，雜質(zhì)含量低等。
目前市場(chǎng)上的鈦白粉大多都是通用型的鈦白粉，既可以用于溶劑型涂料，又可以用于水性涂料，但是，畢竟水性涂料和溶劑型涂料存在本質(zhì)上的差別，這些通用型的鈦白粉在水性涂料中分散效不是很好，因此，為了使鈦白粉能在水性涂料中很好的分散，要有針對(duì)性的選擇鈦白粉表面處理方式。
（2）建筑涂料
建筑涂料要求耐酸、耐堿、抗水、防潮，不論在粗糙或光滑的基層表面均要有良好的附著力。用于建筑涂料的鈦白粉除了要求具有以上提及的好的光學(xué)性能和顏料性能外，最重要的是要求鈦白粉具有高的耐候性，抗粉化能力強(qiáng)，尤其是外墻用建筑涂料。
白粉各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)涂料性能的影響
（1）白度鈦白粉作為一種優(yōu)質(zhì)的涂料用白色顏料，其白度至關(guān)重要，是涂料要求的關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)之一，鈦白粉白度差，會(huì)直接影響涂膜的外觀。
影響鈦白粉白度的最主要因素是其中有害雜質(zhì)的種類和含量，因?yàn)殁伆追蹖?duì)雜質(zhì)非常敏感，尤其是金紅石型鈦白粉，所以，即使是微量的雜質(zhì)，也會(huì)對(duì)鈦白粉白度產(chǎn)生明顯的影響。
（2）遮蓋力
鈦白粉遮蓋力大小主要由其本身的折射率來(lái)決定，金紅石型鈦白粉的折射率是所有白色顏料中最大的，因此其遮蓋力也最高，銳鈦型鈦白粉次之。其次，鈦白粉粒子的形狀、大小、粒徑分布和分散程度也會(huì)影響其遮蓋力，在大于可見(jiàn)光半波波長(zhǎng)的范圍內(nèi)，鈦白粉粒子表面越光滑，粒徑越小，表面積越大，分散越好，其遮蓋力越大。
（3）耐候性
涂料對(duì)鈦白粉的耐候性要求高，尤其是戶外用表面涂料，要求高耐候性或超高耐候型的鈦白粉。使用耐候性低的鈦白粉，涂膜會(huì)出現(xiàn)褪色、變色、粉化、開裂、剝落等問(wèn)題。金紅石型鈦白粉的晶體結(jié)構(gòu)比銳鈦型鈦白粉的結(jié)構(gòu)更為緊密，光化學(xué)活性低，因而耐候性也遠(yuǎn)高于銳鈦型鈦白粉，所以涂料用鈦白粉基本上全是金紅石型鈦白粉。
（4）分散性
影響鈦白粉分散性的因素主要有鈦白粉粒徑大小、比表面積、表面自由能、表面電荷、pH值、極性、表面吸附狀態(tài)等表面性質(zhì)，此外，也與展色劑的性質(zhì)、分散劑的種類和用量、研磨分散設(shè)備和分散工藝等因素有關(guān)。
為了使鈦白粉在涂料中達(dá)到最好的分散效果，使鈦白粉粒子在涂料中處于或接近于原始粒子狀態(tài)，充分體現(xiàn)其優(yōu)異的性能，通常在鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程對(duì)其進(jìn)行表面處理，提高其分散性，此外，在涂料生產(chǎn)過(guò)程中也要選擇正確的潤(rùn)濕分散劑、研磨分散設(shè)備和分散工藝。
