钛白粉基本介绍

钛白粉根本介绍钛白粉根本介绍中文别名：C.I.颜料白6;钛白;钛酸杆;二氧化钛;钛糖;钛酐;二氧化钛(IV);金红石;锐钛矿;钛白颜料0-520;二氧化钛;氧化钛(IV);钛白粉(纳米级);二氧化钛(纳米级)英文名称：Titanium(IV)oxide英文别名：C.I.77891;C.I.PigmentWhite6;Titaniumdioxide;TitaniumDioxideAnatase;TitaniumOxide;Titania;Titanium〔IV〕dioxide;Rutile;dioxotitanium;Titanium〔IV〕oxide;钛白粉颜料是，精选构造外型和粒度分布等与钛白类似，且外表具有反响活性的无机粉体为根本原料〔内核〕，TiO2为包膜物，应用材料改性复合制备、无机包膜、粉体均化等高技术，通过二者的分割细化，外表羟基化改造和机械力化学反响等方式制备而成的型复合白色颜料。它具有与钛白粉一样或近似的物化性质，因而具有二氧化钛颜料性质。广泛应用于涂料、塑料、橡胶、油墨行业，可取得与使用钛白粉一样的技术性能，且较大幅度地降低原材料的使用本钱。钛白粉颜料的生产和应用，是解决钛白粉生产中的钛资源短缺、降低环境污染、提高钛白资源利用率的有效途径。产品的制备和应用技术通过北京市科委组织的专家鉴定，被评定到达国际先进水平，产品被评定为安徽省高技术产品。性能特点1、钛白粉颜料制备技术到达国际先进水平，包核物的选用、包核物与包膜物外表羟基化以及复合白色颜料具有与钛白粉接近或一样性能的特点在国内外均属首创。2、钛白粉颜料颗粒外表呈结晶TiO2性能，晶型分金红石型和锐钛型，因此产品具有与钛白粉一样或近似的性能，如：遮盖力、白度、吸油量等。3、钛白粉颜料与钛白粉比：产品的粒度、粒径分布更佳，复合物的异质性质及低密度，使得产品在涂料体系中使用具有更佳的分散性和适用性。4、消费本钱较钛白粉大幅度降低，产品本钱小于钛白粉 3000-5000元/吨。5、生产过程对环境无污染，符合国家可持续进展的产业政策。性能验证1、钛白粉颜料对涂料比照率性能的影响涂料的遮盖性能是反映白色颜料性能的最直接和最关键的指标，在涂料其它组分和条件一样的前提下，涂料的遮盖力越强，说明颜料的遮盖性能越强。2、钛白粉颜料对紫外光的吸取屏蔽性能将GR复合钛白颜料〔金红石型〕与金红石钛白粉〔R818〕用水配成0.22072型紫外与可见光分光光度计中测试其光透过率〔见表4〕，以此来推断产品对紫外光的吸取状况。钛白粉颜料、金红石钛白粉分别与水组成的悬浮体对各波长单色光的透过率与规律根本全都，对波长小于400nm的紫外光透过率均极低，随着入射光波长的增加，悬浮体的光透过率大幅度增加，至700nm已达40%以上。由于悬浮体透过率的差异可近似认为是固体物质本身的因素所导致，因此认为钛白粉颜料与金红石钛白粉相比，对紫外光均有很强的吸取屏蔽作用。金红石钛白粉对紫外线的吸取屏蔽作用是其具备最正确化学稳定性和良好的耐老化、抗粉化和抗变色性能的表达，钛白粉颜料呈现的相像光学特性显示了其同样具备耐老化等光稳定性能。通过以上两项试验可以看出：在涂料体系中使用钛白粉颜料可限得与钛白粉一样或相近的性能指标；钛白粉颜料可广泛应用于涂料体系中，改善涂料的性能，较大幅度的降低材料的使用本钱。物化性质(PhysicalProperties)1、TiO2(W%)：≥90；2、白度〔与标准样比〕：≥98%；3、吸油量(g/100g)：≤23；4、PH7.0~9.5；5、105℃挥发份(%)：≤0.5；6、消色力〔与标准样比〕：≥95%；7、遮盖力(g/m2)：≤45；8、325：≤0.05%；9、电阻率：≥80Ω·m；10、平均粒径：≤0.30μ·m；11、分散性：≤22μ·m；12、水溶物(W%)：≤0.5134.23142900℃151855℃分子式：TiO2分子量：79.87CAS13463-67-7EINECS登录号：236-675-5物理性质1〕相对密度在常用的白色颜料中，二氧化钛的相对密度最小，同等质量的白色颜料中，二氧化钛的外表积最大，颜料体积最高。熔点和沸点由于锐钛型在高温下会转变成金红石型，因此锐钛型二氧化钛的熔点和沸点实际上是不存在的。只有金红石型二氧化钛有熔点和沸点，金红石型二氧化钛的熔点为1850℃、空气中的熔点为(1830±15)℃、富氧中的熔点为1879℃，熔点与二氧化钛的纯度有关。金红石型二氧化钛的沸点为为(3200±300)℃，在此高温下二氧化钛稍有挥发性。介电常数由于二氧化钛的介电常数较高，因此具有优良的电学性能。在测定二氧化钛的某些物理性质时，要考虑二氧化钛晶体的结晶方向。锐48。电导率二氧化钛具有半导体的性能，它的电导率随温度的上升而快速增加，而且对缺氧也格外敏感。金红石型二氧化钛的介电常数和半导体性质对电子工业格外重要，可利用该性质生产陶瓷电容器等电子元器件。硬度按莫氏硬度格外制标度，金红石型二氧化钛为6～6.5，锐钛型二氧化钛为5.5～6.0，因此在化纤消光中为避开磨损喷丝孔而承受锐钛型。吸湿性二氧化钛虽有亲水性，但其吸湿性不太强，金红石型较锐钛型为小。二氧化钛的吸湿性与其外表积的大小有肯定关系，外表积大，吸湿性高，还与外表处理与性质有关。热稳定性二氧化钛属于热稳定性好的物质。8)粒度钛白粉粒度分布是一个综合性的指标，它严峻影响钛白粉颜料性能和产品应用性能，因此，对于遮盖力和分散性的争论可直接从粒度分布上进展分析。影响钛白粉粒度分布的因素较为简单，首先是水解原始粒径的大小，通过掌握和调整水解工艺条件，使原始粒径在肯定范围内。其次是煅烧温度，偏钛酸在煅烧的过程中，粒子经受一个晶型转化期和成长期，掌握适宜的温度，使成长粒子在肯定范围内。最终就是产品的粉碎，通常对雷蒙磨的改造和分析器转速的调整，掌握粉碎质量，同时可以承受其它粉碎设备，例如：万能磨、气流粉碎机和锤磨装置。晶体性质二氧化钛在自然界有三种结晶形态：金红石型、锐钛型和板钛型。板钛型属斜方晶系，是不稳定的晶型，在 650℃以上即转化成金红石型，因此在工业上没有有用价值。锐钛型在常温下是稳定的，但在高温下要向金红石型转化。其转化强度视制造方法及煅烧过程中是否加有抑制或促进剂等条件有关。一般认为在 165℃以下几乎不进展晶型转化，超过730℃时转化得很快。金红石型是二氧化钛最稳定的结晶形态，构造致密，与锐钛型相比有较高的硬度、密度、介电常数与折光率。金红石型和锐钛型都属于四方晶系，但具有不同的晶格，因而X射线图象也不同，锐钛型二氧化钛的衍射角位于25.5°，金红石型的衍射角位于27.5°。金红石型的晶体瘦长，呈棱形，通常是孪晶；而锐钛型一般近似规章的八面体。金红石型比起锐钛型来说，由于其单位晶格由两个二氧化钛分子组成而锐钛型却是由四个二氧化钛分子组成，故其单位晶格较小且严密，所以具有较大的稳定性和相对密度，因此具有较高的折射率和介电常数及较低的热传导性。二氧化钛的三种同分异构体中只有金红石型最稳定，也只有金红石型可通过热转换获得。自然板钛矿在 650℃以上即转换为金红石型，锐钛矿在915℃左右也能转变呈金红石型。化学性质二氧化钛的化学性质极为稳定，是一种偏酸性的两性氧化物。常温下几乎不与其他元素和化合物反响，对氧、氨、氮、硫化氢、二氧化碳、二氧化硫都不起作用，不溶于水、脂肪，也不溶于稀酸及无机酸、碱，只溶于氢氟酸。但在光作用下，钛白粉可发生连续的氧化复原反响，具有光化学活性。这一种光化学活性，在紫外线照耀下锐钛型钛白粉尤为明显，这一性质使钛白粉即使某些无机化合物的光敏氧化催化剂，又是某些有机化合物光敏复原催化剂。应急处理：隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具〔全面罩〕，穿一般作业工作服。避开扬尘，留神扫起，置于袋中转移至安全场所。假设大量泄漏，用塑料布、帆布掩盖。收集回收或运至废物处理场所处置。二氧化钛(或称钛白粉)广泛用于各类构造外表涂料、纸张涂层和填料、塑料及弹性体，其它用途还包括陶瓷、玻璃、催化剂、涂布织物、印刷油墨、屋顶铺粒和焊剂。据统计，2006年全球二氧化钛需求达460万吨，其中涂料行业占58%、塑料行业占23%、造纸10%、其他9%。钛白粉既可用钛铁矿、金红石制取，也可用钛渣制取。钛白粉生产工艺有两种：即硫酸盐工艺和氯化物工艺,硫酸盐法的技术比氯化物法简洁，可以用品位低和比较廉价的矿物。如今世界上约有47%产能承受硫酸盐工艺，53%产能为氯化物工艺。生产工艺钛白粉生产方法主要有硫酸法和氯化法。硫酸法是用钛精矿或酸溶性钛渣与硫酸反响进展酸解反响，得到硫酸氧钛溶液,经水解得到偏钛酸沉淀;再进入转窑煅烧产出TiO2。硫酸法以间歇法操作为主，生产装置弹性大，利于开停车及负荷调整。但其工艺简单，需要近二十几道工艺步骤，每一工艺步骤必需严格控制，才能生产出最好质量的钛白粉产品，并满足颜料的最优性能。硫酸法既可生产锐钛型产品，又可生产金红石型产品。氯化法是用含钛的原料，以氯化高钛渣、或人造金红石、或自然金红石等与氯气反响生成四氯化钛，经精馏提纯，然后再进展气相氧TiO2TiO2定量的氯，需进展加热或蒸气处理将其移走。该工艺简洁，但在1000℃或更高条件氯化，有很多化学工程问题如氯、氯氧化物、四氯化钛的高腐蚀需要解决，再加上所用的原料特别，较之硫酸法本钱高。氯化法生产为连续生产，生产装置操作的弹性不大，开停车及生产负荷不易调整，但其连续工艺生产，过程简洁，工艺掌握点少，产品质量易于到达最优的掌握。再加上没有转窑煅烧工艺形成的烧结，其TiO2原级粒子易于解聚，所以在表观上人们习惯认为氯化法钛白粉产品的质量更优异.用途钛白粉被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化装品等工业。钛白粉(二氧化钛)化学性质稳定，在一般状况下与大局部物质不发生反响。在自然界中二氧化钛有三种结晶：板钛型、锐钛和金红石型。板钛型是不稳定的晶型，无工业利用价值，锐钛型(Anatase)简称A型，和金红石型(Rutile)简称R型，都具有稳定的晶格，是重要的白色颜料和瓷器釉料，与其他白色颜料比较有优越的白度、着色力、遮盖力、耐候性、耐热性、和化学稳定性，特别是没有毒性。钛白粉广泛用于涂料、塑料、橡胶、油墨、纸张、化纤、陶瓷、日化、医药、食品等行业。涂料行业是钛白粉的最大用户，特别是金红石型钛白粉，大局部被涂料工业所消耗。用钛白粉制造的涂料，颜色明媚，遮盖力高，着色力强，用量省，品种多，对介质的稳定性可起到保护作用，并能增加漆膜的机械强度和附着力，防止裂纹，防止紫外线和水分透过，延长漆膜寿命。塑料行业是其次大用户，在塑料中参加钛白粉，可以提高塑料制品的耐热性、耐光性、耐候性，使塑料制品的物理化学性能得到改善，增加制品的机械强度，延长使用寿命。造纸行业是钛白粉第三大用户，作为纸张填料，主要用在高级纸张和薄型纸张中。在纸张中参加钛白粉，可使纸张具有较好的白度，光泽好，强度高，薄而光滑，印刷时不穿透，质量轻。造纸用钛白粉一般使用未经外表处理的锐钛型钛白粉，可以起到荧光增白剂的作用，增加纸张的白度。但层压纸要求使用经过外表处理的金红石型钛白粉，以满足耐光、耐热的要求。钛白粉还是高级油墨中不行缺少的白色颜料。含有钛白粉的油墨耐久不变色，外表润湿性好，易于分散。油墨行业所用的钛白粉有金红石型，也有锐钛型。纺织和化学纤维行业是钛白粉的另一个重要应用领域。化纤用钛白粉主要作为消光剂。由于锐钛型比金红型软，一般使用锐钛型。化纤用钛白粉一般不需外表处理，但某些特别品种为了降低二氧化钛的光化学作用，避开纤维在二氧化钛光催化的作用下降解，需进展外表处理。[3]搪瓷行业是钛白粉的一个重要应用领域，搪瓷级钛白粉具有纯度高、白度好、颜色鲜、粒径均匀、很强的折射率和较高消色力，具有很强的乳浊度和不透亮性，使涂搪后涂层薄、光滑和耐酸性强，在搪瓷制造工艺中能与其他材料混合均匀、不结块、易于熔制等优点。陶瓷行业也是钛白粉的重要应用领域，陶瓷级钛白粉具有纯度高、粒度均匀、折射率高，有优良的耐高温性，在1200度高温条件下保持1小时不变灰的特性。不透亮度高、涂层薄、重量轻，广泛应用于陶瓷、建筑、装饰等材料。识别方法物理方法：1、最简洁的方法是比较手感，假钛白粉较滑，真钛白粉较涩2、水冲，手上沾点钛白粉，假的简洁冲掉，真的不简洁冲掉3、取一杯清水，丢钛白粉进去，浮现来的为真，沉淀下去的为假(假设是活化改性的产品就不灵〕。化学方法：1、掺了轻钙或重钙：参加稀硫酸或盐酸，有气泡可以使澄清石灰水变浑浊，由于碳酸钙会与酸反响产生二氧化碳2、掺了立德粉：参加稀硫酸或盐酸，有臭鸡蛋气味3、做成乳胶漆，加铁红，颜色深，说明遮盖力差的为假或质量很差的钛白粉。另外还有两个比较好的方法：利用同样的PP+30%GF+5%PP-G-MAH+0.5%钛白粉，强度越低，钛白粉〔金红石〕越真。选择一个透亮树脂，比方透亮ABS+0.5%的钛白粉，测量透光率，透光率越低，钛白粉越真[4]制造方法钛白粉制造方法有两种：硫酸法 (SulphateProcess)和氯化法(ChlorideProcess)。其中56%为氯化法产品，这种产品的70%以上又产自美国杜邦等钛白粉大厂，其他国家包括中国的钛白粉工厂仍以硫酸法为主。硫酸法是将钛铁粉与浓硫酸进展酸解反响生产硫酸氧钛，经水解生成偏钛酸，再经煅烧、粉碎即得到钛白粉产品。此法可生产锐钛型和金红石型钛白粉。硫酸法的优点是能以价低易得的钛铁矿与硫酸为原料，技术较成熟，设备简洁，防腐蚀