1.顏料級鈦白粉的分類和質(zhì)量標準
鈦白粉顏料分為銳鈦型和金紅石型2種，按國際慣例,，分別稱為R型和A型,。未經(jīng)后處理的金紅石型和銳鈦型分別稱為RI型和AI型;經(jīng)過后處理的金紅石型和銳鈦型分別稱R2,、R3和A2型,。目前市售的金紅石型鈦白粉絕大多數(shù)屬于R2和R3型,，其中R2型銷售量占70%以上,。R2和R3分別占涂料用金紅石型鈦白粉的77%和22%,。
目前我國使用的型號與國際慣例有所不同,。顏料鈦白粉只分3種,，即BA0101型、BA0102型和BA0103型,。BA0101型和BA0102型為銳鈦型,，BA0103型為金紅石型，BA0101是未經(jīng)后處理的,，BA0102和BA0103是經(jīng)過后處理的,。我國顏料鈦白粉的質(zhì)量標準參見GB/T1706—93。
我國的標準與國外標準差距很大,。特別是金紅石型鈦白粉只有一個型號,，使許多新開發(fā)的、引進的和專用的鈦白粉品種無法與我國現(xiàn)行標準對照使用,。同時我國生產(chǎn)廠和用戶長期以來只依照國家標準來控制和驗收產(chǎn)品質(zhì)量,，而不是根據(jù)用戶需求通過變更工藝過程，生產(chǎn)出滿足客戶不同需求的產(chǎn)品,。據(jù)悉我國很快就要出臺新的標準,。
為什么BA0102銳鈦型和BA0103金紅石型的鈦白粉要經(jīng)過包膜后處理呢?原因是經(jīng)過包膜后處理后，鈦白粉的水溶物降低,，不易凝聚,，吸油量降低，并且白度,、電阻率,、消色力、遮蓋力,、顏料研磨分散性,、漆漿貯存穩(wěn)定性、漆膜耐水性、耐光性,、耐候性和耐久性等都得到提高,，從而提高鈦白粉的質(zhì)量。
在我國不論采取硫酸法還是氯化法,，制備的金紅石型鈦白粉的質(zhì)量都比進口的R一930和R一902等金紅石型鈦白粉差,，主要表現(xiàn)在消色力低、遮蓋力低,、耐候性差,、油分散性差、吸油量高,。因此國產(chǎn)金紅石型鈦白粉至今仍抵御不了進口金紅石型鈦白粉的競爭,，以至每年都要進口大量金紅石型鈦白粉。
2.顏料級鈦白粉的性能和用途
基于顏料級鈦白粉具有折射率高,、消色力強,、遮蓋力大、分散性好,、白度好,、無毒、物理和化學性質(zhì)穩(wěn)定,，并且具有優(yōu)良的光學,、電學性能。因此其用途十分廣泛,，涂料,、塑料、造紙,、化纖,、油墨、橡膠,、化妝品等都要用到顏料級鈦白粉,。其中用量最大的是涂料，約占57%,。特別是金紅石型鈦白粉,，大部分被涂料工業(yè)所消耗。隨著中國汽車工業(yè),、建筑工業(yè)和水性涂料的迅速崛起,，涂料工業(yè)不僅從數(shù)量上需要更多的鈦白粉，而且對質(zhì)量要求更高,、品種要求更多,。
金紅石型鈦白粉的折射率為2.76,，銳鈦型鈦白粉的折射率為2.55。遮蓋力是由顏料的折射率和介質(zhì)的折射率之差來決定的,，它們的相對數(shù)值可根據(jù)公式計算出來,。金紅石型鈦白粉的反射系數(shù)比銳鈦型鈦白粉高25%~30%，說明若與銳鈦型鈦白粉產(chǎn)生同等的遮蓋力,，則金紅石型鈦白粉的用量可以減少25%～30%,。另外，金紅石型鈦白粉的結(jié)構(gòu)致密,，比較穩(wěn)定,，光化學活性小，能耐紫外光的照射,，在室外不易粉化,，耐候性、光澤度比銳鈦型鈦白粉好,。因此廣泛用于高度耐候性的各種高級船舶,、橋梁、汽車,、建筑等室外用涂料，其在涂料的用量約占70%,，而銳鈦型鈦白粉易粉化,、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鈦白粉的30%,。
3.顏料級鈦白粉在涂料中的作用
涂料是由基料、顏料,、填料,、溶劑和助劑等組成的黏稠懸浮液。將其涂布在物體表面形成一層堅韌的涂膜,，對物體起到裝飾和防護的作用,。
涂料中的顏料具有一定的遮蓋力，它不僅能遮住被涂物面原來的色彩,，還能賦于涂膜鮮艷的色彩,，達到美觀和裝飾的作用。同時顏料與固著劑緊密結(jié)合,，融成一體,，能增強涂膜的機械強度和附著力，防止裂紋,，并且能增加涂膜厚度,，防止紫外線及水分等的穿透,，提高涂膜耐老化性能，延長使用壽命,。
不論溶劑型還是水性涂料,，若使用了鈦白粉，其作用不僅僅是遮蓋和裝飾,，更重要的作用是改善涂料的物化性能,，增強化學穩(wěn)定性，以至提高遮蓋力,、消色力,、防腐蝕性、耐光,、耐候性,，增強漆膜的機械強度和附著力，防止裂紋,，防止紫外線和水分的透過,，從而推遲老化，延長漆膜壽命,。同時還可節(jié)省用料和增多品種,。
在顏料中，白色顏料用途最廣,，白色涂料和淺色涂料都要用到它,，所以在涂料生產(chǎn)中，白色顏料的用量要比其他顏料多得多,。涂料常用的白色顏料有鋅白,、鋅鋇白、鈦白等,。由于有些合成樹脂涂料聚合度較大,，若加入鋅白，則因鋅白有堿性,，與涂料中的游離脂防酸作用而有變稠的傾向;若加入鋅鋇白,，則耐候性差。但是使用了鈦白就可以改善上述缺點,。因為鈦白粒子細小而均勻,，光化學穩(wěn)定性高，在遮蓋力方面,，金紅石型鈦白是鋅白的7倍,、是鋅鋇白的5.56倍，銳鈦型鈦白是鋅白的5.57倍,、是鋅鋇白的4.3倍;在消色力方面,，金紅石型鈦白是鋅白的8.3倍,，是鋅鋇白的6.25倍，銳鈦型鈦白是鋅白的6.4倍,，是鋅鋇白的4.8倍,。在使用效果方面，1t鈦白至少相當于4t鋅鋇白;在使用壽命方面(指室外抗粉化性),，用鈦白作顏料的涂層比鋅鋇白作顏料的涂層高3倍,。因此，使用鈦白可以大大降低整個涂料中顏料的用量,，同時制成的涂料色彩鮮艷,、不易泛黃、耐光,、耐熱,、耐磨、耐候,、耐堿,、耐硫、耐稀酸,。正是由于鈦白具有比鋅白,、鋅鋇白更優(yōu)越的性能，以至成為涂料生產(chǎn)中必不可少的最好的白色顏料,。鈦白用量占涂料用顏料總量的90%以上,，占涂料用白色顏料的95%以上。在涂料原材料成本中占10%～25%,。
鈦白粉顏料分為銳鈦型和金紅石型2種，按國際慣例,，分別稱為R型和A型,。未經(jīng)后處理的金紅石型和銳鈦型分別稱為RI型和AI型;經(jīng)過后處理的金紅石型和銳鈦型分別稱R2,、R3和A2型,。目前市售的金紅石型鈦白粉絕大多數(shù)屬于R2和R3型,，其中R2型銷售量占70%以上,。R2和R3分別占涂料用金紅石型鈦白粉的77%和22%,。
目前我國使用的型號與國際慣例有所不同,。顏料鈦白粉只分3種,，即BA0101型、BA0102型和BA0103型,。BA0101型和BA0102型為銳鈦型,，BA0103型為金紅石型，BA0101是未經(jīng)后處理的,，BA0102和BA0103是經(jīng)過后處理的,。我國顏料鈦白粉的質(zhì)量標準參見GB/T1706—93。
我國的標準與國外標準差距很大,。特別是金紅石型鈦白粉只有一個型號,，使許多新開發(fā)的、引進的和專用的鈦白粉品種無法與我國現(xiàn)行標準對照使用,。同時我國生產(chǎn)廠和用戶長期以來只依照國家標準來控制和驗收產(chǎn)品質(zhì)量,，而不是根據(jù)用戶需求通過變更工藝過程，生產(chǎn)出滿足客戶不同需求的產(chǎn)品,。據(jù)悉我國很快就要出臺新的標準,。
為什么BA0102銳鈦型和BA0103金紅石型的鈦白粉要經(jīng)過包膜后處理呢?原因是經(jīng)過包膜后處理后，鈦白粉的水溶物降低,，不易凝聚,，吸油量降低，并且白度,、電阻率,、消色力、遮蓋力,、顏料研磨分散性,、漆漿貯存穩(wěn)定性、漆膜耐水性、耐光性,、耐候性和耐久性等都得到提高,，從而提高鈦白粉的質(zhì)量。
在我國不論采取硫酸法還是氯化法,，制備的金紅石型鈦白粉的質(zhì)量都比進口的R一930和R一902等金紅石型鈦白粉差,，主要表現(xiàn)在消色力低、遮蓋力低,、耐候性差,、油分散性差、吸油量高,。因此國產(chǎn)金紅石型鈦白粉至今仍抵御不了進口金紅石型鈦白粉的競爭,，以至每年都要進口大量金紅石型鈦白粉。
2.顏料級鈦白粉的性能和用途
基于顏料級鈦白粉具有折射率高,、消色力強,、遮蓋力大、分散性好,、白度好,、無毒、物理和化學性質(zhì)穩(wěn)定,，并且具有優(yōu)良的光學,、電學性能。因此其用途十分廣泛,，涂料,、塑料、造紙,、化纖,、油墨、橡膠,、化妝品等都要用到顏料級鈦白粉,。其中用量最大的是涂料，約占57%,。特別是金紅石型鈦白粉,，大部分被涂料工業(yè)所消耗。隨著中國汽車工業(yè),、建筑工業(yè)和水性涂料的迅速崛起,，涂料工業(yè)不僅從數(shù)量上需要更多的鈦白粉，而且對質(zhì)量要求更高,、品種要求更多,。
金紅石型鈦白粉的折射率為2.76,，銳鈦型鈦白粉的折射率為2.55。遮蓋力是由顏料的折射率和介質(zhì)的折射率之差來決定的,，它們的相對數(shù)值可根據(jù)公式計算出來,。金紅石型鈦白粉的反射系數(shù)比銳鈦型鈦白粉高25%~30%，說明若與銳鈦型鈦白粉產(chǎn)生同等的遮蓋力,，則金紅石型鈦白粉的用量可以減少25%～30%,。另外，金紅石型鈦白粉的結(jié)構(gòu)致密,，比較穩(wěn)定,，光化學活性小，能耐紫外光的照射,，在室外不易粉化,，耐候性、光澤度比銳鈦型鈦白粉好,。因此廣泛用于高度耐候性的各種高級船舶,、橋梁、汽車,、建筑等室外用涂料，其在涂料的用量約占70%,，而銳鈦型鈦白粉易粉化,、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鈦白粉的30%,。
3.顏料級鈦白粉在涂料中的作用
涂料是由基料、顏料,、填料,、溶劑和助劑等組成的黏稠懸浮液。將其涂布在物體表面形成一層堅韌的涂膜,，對物體起到裝飾和防護的作用,。
涂料中的顏料具有一定的遮蓋力，它不僅能遮住被涂物面原來的色彩,，還能賦于涂膜鮮艷的色彩,，達到美觀和裝飾的作用。同時顏料與固著劑緊密結(jié)合,，融成一體,，能增強涂膜的機械強度和附著力，防止裂紋,，并且能增加涂膜厚度,，防止紫外線及水分等的穿透,，提高涂膜耐老化性能，延長使用壽命,。
不論溶劑型還是水性涂料,，若使用了鈦白粉，其作用不僅僅是遮蓋和裝飾,，更重要的作用是改善涂料的物化性能,，增強化學穩(wěn)定性，以至提高遮蓋力,、消色力,、防腐蝕性、耐光,、耐候性,，增強漆膜的機械強度和附著力，防止裂紋,，防止紫外線和水分的透過,，從而推遲老化，延長漆膜壽命,。同時還可節(jié)省用料和增多品種,。
在顏料中，白色顏料用途最廣,，白色涂料和淺色涂料都要用到它,，所以在涂料生產(chǎn)中，白色顏料的用量要比其他顏料多得多,。涂料常用的白色顏料有鋅白,、鋅鋇白、鈦白等,。由于有些合成樹脂涂料聚合度較大,，若加入鋅白，則因鋅白有堿性,，與涂料中的游離脂防酸作用而有變稠的傾向;若加入鋅鋇白,，則耐候性差。但是使用了鈦白就可以改善上述缺點,。因為鈦白粒子細小而均勻,，光化學穩(wěn)定性高，在遮蓋力方面,，金紅石型鈦白是鋅白的7倍,、是鋅鋇白的5.56倍，銳鈦型鈦白是鋅白的5.57倍,、是鋅鋇白的4.3倍;在消色力方面,，金紅石型鈦白是鋅白的8.3倍,，是鋅鋇白的6.25倍，銳鈦型鈦白是鋅白的6.4倍,，是鋅鋇白的4.8倍,。在使用效果方面，1t鈦白至少相當于4t鋅鋇白;在使用壽命方面(指室外抗粉化性),，用鈦白作顏料的涂層比鋅鋇白作顏料的涂層高3倍,。因此，使用鈦白可以大大降低整個涂料中顏料的用量,，同時制成的涂料色彩鮮艷,、不易泛黃、耐光,、耐熱,、耐磨、耐候,、耐堿,、耐硫、耐稀酸,。正是由于鈦白具有比鋅白,、鋅鋇白更優(yōu)越的性能，以至成為涂料生產(chǎn)中必不可少的最好的白色顏料,。鈦白用量占涂料用顏料總量的90%以上,，占涂料用白色顏料的95%以上。在涂料原材料成本中占10%～25%,。
