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鈦白粉在造紙行業(yè)中的應(yīng)用


來(lái)源:中國(guó)涂料網(wǎng)

造紙是鈦白粉的第三大用戶,。低檔紙中因考慮生產(chǎn)成本一般不會(huì)使用鈦白粉,主要使用瓷土,、滑石粉,、碳酸鈣等,,但是他們會(huì)降低紙張的強(qiáng)度,、增加紙張的重量,。裝飾紙,、圣經(jīng)紙和紙幣(如:字典、畫(huà)報(bào),、雜志封面,、計(jì)算機(jī)、鈔票,、復(fù)印機(jī)紙和裝飾紙等)中一定要使用鈦白粉,,使用鈦白粉的紙張,白度好,、強(qiáng)度高,、有光澤、薄而光滑,、印刷時(shí)不穿透,,在相同條件下不透明度比碳酸鈣、滑石粉高10倍,,重量也能減輕15%~30%,。

  裝飾紙也稱(chēng)為鈦白紙,主要用于制作家具,、地板,、壁紙等的原材料。對(duì)于有抗老化的要求的紙張,,必須使用金紅石;更多的金紅石是使用在高灰份的紙張中,,這種高灰份的紙張必須使用金紅石,因?yàn)殇J鈦型鈦白的遮蓋力達(dá)不到要求,。銳鈦型鈦白均用在低灰份的紙張中,,如圣經(jīng)紙和紙幣等,圣經(jīng)紙要求紙張有很好的不透明度,,一般使用銳鈦型鈦白即可滿足;造幣紙也要求很好的不透明度,主要也使用銳鈦型,。在國(guó)內(nèi),,裝飾紙使用的鈦白量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它兩個(gè)品種,這種形勢(shì)是由我國(guó)的消費(fèi)水平?jīng)Q定的,。由于對(duì)房屋裝修,、高檔家具的大量需求,裝飾紙的用量逐漸上升;圣經(jīng)紙由于使用鈦白作原料,,成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通紙,,鑒于國(guó)內(nèi)的消費(fèi)水平,圣經(jīng)紙的市場(chǎng)很有限;而造幣紙的制造使用更是受到國(guó)家的控制,,用量相對(duì)平穩(wěn),,不會(huì)對(duì)鈦白市場(chǎng)產(chǎn)生影響。據(jù)不完全估計(jì),國(guó)內(nèi)用于裝飾紙的鈦白每年超過(guò)3萬(wàn)噸,。裝飾紙中鈦白用量20~40%,,其它紙中鈦白1~5%。由于傳統(tǒng)的文化紙生產(chǎn)廠紛紛轉(zhuǎn)型生產(chǎn)裝飾紙,,裝飾紙產(chǎn)量增加很快,,裝飾紙的價(jià)格近年來(lái)呈下降趨勢(shì)。

  無(wú)論哪種紙(原紙),,其制作流程是相同的:

  金紅石用于耐候,、高灰份的紙張,銳鈦型用于對(duì)耐候要求不高,、低灰份的紙張,,決定造紙廠選用何種鈦白的主要原因是造紙的成本,也就是鈦白的性價(jià)比,。由于鈦白在造紙中的成本比例高達(dá)30~50%,,因此造紙廠在滿足用戶要求的情況下,對(duì)選擇鈦白可以說(shuō)是斤斤計(jì)較,,能使用銳鈦型決不使用金紅石,。造紙行業(yè)對(duì)鈦白質(zhì)量的要求,按重要性的順序?yàn)椋?br />   
  1)遮蓋力(不透明度):含相同鈦白的紙張能夠遮蓋住底色的能力,,這個(gè)指標(biāo)決定了鈦白的性價(jià)比,。簡(jiǎn)單說(shuō),遮蓋力高的鈦白,,一般價(jià)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(jià)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;

  金紅石鈦白粉和銳鈦型鈦白粉的區(qū)別

  一,、物理性

  1)相對(duì)密度

  在常用的白色顏料中,,二氧化鈦的相對(duì)密度最小,同等質(zhì)量的白色顏料中,,二氧化鈦的表面積最大,,顏料體積最高。

  2)熔點(diǎn)和沸點(diǎn)

  由于銳鈦型在高溫下會(huì)轉(zhuǎn)變成金紅石型,,因此銳鈦型二氧化鈦的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)實(shí)際上是不存在的,。只有金紅石型二氧化鈦有熔點(diǎn)和沸點(diǎn),金紅石型二氧化鈦的熔點(diǎn)為1850℃,、空氣中的熔點(diǎn)為(1830±15)℃,、富氧中的熔點(diǎn)為1879℃,熔點(diǎn)與二氧化鈦的純度有關(guān)。金紅石型二氧化鈦的沸點(diǎn)為為(3200±300)℃,,在此高溫下二氧化鈦稍有揮發(fā)性,。

  3)介電常數(shù)

  由于二氧化鈦的介電常數(shù)較高,因此具有優(yōu)良的電學(xué)性能,。在測(cè)定二氧化鈦的某些物理性質(zhì)時(shí),,要考慮二氧化鈦晶體的結(jié)晶方向。銳鈦型二氧化鈦的介電常數(shù)比較低,,只有48,。

  4)電導(dǎo)率

  二氧化鈦具有半導(dǎo)體的性能,它的電導(dǎo)率隨溫度的上升而迅速增加,,而且對(duì)缺氧也非常敏感,。金紅石型二氧化鈦的介電常數(shù)和半導(dǎo)體性質(zhì)對(duì)電子工業(yè)非常重要,可利用該性質(zhì)生產(chǎn)陶瓷電容器等電子元器件,。

  5)硬度

  按莫氏硬度十分制標(biāo)度,,金紅石型二氧化鈦為6~6.5,銳鈦型二氧化鈦為5.5~6.0,,因此在化纖消光中為避免磨損噴絲孔而采用銳鈦型,。

  6)吸濕性

  二氧化鈦雖有親水性,但其吸濕性不太強(qiáng),,金紅石型較銳鈦型為小,。二氧化鈦的吸濕性與其表面積的大小有一定關(guān)系,表面積大,,吸濕性高,,還與表面處理與性質(zhì)有關(guān)。

  7)熱穩(wěn)定性

  二氧化鈦屬于熱穩(wěn)定性好的物質(zhì),。

  二,、化學(xué)性質(zhì)

  二氧化鈦的化學(xué)性質(zhì)極為穩(wěn)定,是一種偏酸性的兩性氧化物,。常溫下幾乎不與其他元素和化合物反應(yīng),,對(duì)氧、氨,、氮,、硫化氫,、二氧化碳,、二氧化硫都不起作用,不溶于水,、脂肪,,也不溶于稀酸及無(wú)機(jī)酸、堿,只溶于氫氟酸,。但在光作用下,,鈦白粉可發(fā)生連續(xù)的氧化還原反應(yīng),具有光化學(xué)活性,。這一種光化學(xué)活性,,在紫外線照射下銳鈦型鈦白粉尤為明顯,這一性質(zhì)使鈦白粉即使某些無(wú)機(jī)化合物的光敏氧化催化劑,,又是某些有機(jī)化合物光敏還原催化劑,。

  3)分散性:現(xiàn)在的造紙工藝一般都使用分散劑,因此,,鈦白的水分散性差別不大;

  4)耐候性:國(guó)產(chǎn)金紅石能夠滿足多數(shù)紙張的耐候性能要求,,只有很少的紙張需要金紅石提供很高的耐候性能;

  5)留著率:造紙行業(yè)均對(duì)過(guò)濾的水進(jìn)行回用,或采用助留劑,,一般鈦白的回收率都在99%以上,,之所以保留這個(gè)指標(biāo),是因?yàn)閲?guó)際大鈦白公司在推銷(xiāo)造紙專(zhuān)用鈦白時(shí)均同時(shí)提供助留劑配方和使用方法,,以提高服務(wù)質(zhì)量,,增加產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
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