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鈦白粉的性能指標(biāo)在涂料行業(yè)應(yīng)用的影響

成都精新 2016-10-31 | 閱讀：5318

隨著中國國內(nèi)各型涂料迅猛發(fā)展,，特別是國家對環(huán)保的越來越嚴(yán)格要求以及老百姓對環(huán)境污染的深惡痛絕，所以涂料的配方不斷得在進(jìn)行修改,。作為白色基本原料的鈦白粉,，也在迎合涂料界的需要而進(jìn)行著改變。

一,、影響涂料品質(zhì)的因素

和十年前相比,，我國鈦白粉為配合涂料界的應(yīng)用在各大性能上都作出了較大的改變，目前與鈦白粉涂料性能有關(guān)的主要有如下幾個(gè)參數(shù),。

二,、各參數(shù)與涂料性能的關(guān)系

1,、電阻率

電阻率是指一定量的鈦白粉溶解到一定量的蒸餾水后,，水的的電阻。電阻率是指一定量的鈦白粉溶解到一定量的蒸餾水后,，水的的電阻,。電阻率越小導(dǎo)電性能越好,，說明鈦白粉的金屬離子雜質(zhì)含量越高，電阻率越高鈦白粉含金屬離子雜質(zhì)越少,。金紅石≥60Ωm,，銳鈦≥20Ωm。好的金紅石型鈦白粉電阻率一般≥100Ωm,。

金紅石型鈦白粉在進(jìn)行無機(jī)包膜或有機(jī)包膜處理時(shí),，其整個(gè)過程實(shí)際上是引入一個(gè)其他元素，如果整個(gè)配方合理,，那個(gè)整個(gè)鈦白粉的性能將得到巨大性能提升,，比如包膜產(chǎn)品的耐候性比不包膜產(chǎn)品的好。如果不合理的包膜,，那么后果是災(zāi)難性的,，相關(guān)的有機(jī)或無機(jī)包膜都將給涂料產(chǎn)品帶來有害的雜質(zhì)，使涂料產(chǎn)品大幅度降低,，甚至報(bào)廢,。因?yàn)橹袊麾伆追蹚S的包膜技術(shù)不同，工程師團(tuán)隊(duì)以及產(chǎn)業(yè)工人水平差異明顯,，導(dǎo)致產(chǎn)品水平參差不齊,，從而造成了各家鈦白粉廠的產(chǎn)品應(yīng)用性能的干差萬別。

鈦白粉的電阻率同時(shí)反映出了在一定程度上的鈦白粉中的雜質(zhì)情況,，但是,，就電阻率來講，各型鈦白粉的電阻率并非越高越好,，過高的電阻率沒有實(shí)際的意義反而增加了鈦白粉生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)成本,。

2、pH值

鈦白粉的pH值直接影響到其在涂料中的應(yīng)用性能和穩(wěn)定性,。較高或較低的pH值會使得涂料的體系發(fā)生性質(zhì)的改變,，涂層易皸裂,流平性差，干燥慢,。

從原理上講鈦白粉粉體的pH值應(yīng)該在中性附近,，但是由于國內(nèi)各鈦白粉廠的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備與條件的不同,，煅燒條件,、包膜狀態(tài)、化學(xué)組成等諸多因素的影響,，造成了鈦白粉的pH偏離中性,。因此性質(zhì)穩(wěn)定的鈦白粉粉體將對涂料生產(chǎn)企業(yè)有著十分重要的意義。另外鈦白粉的pH值偏酸性還容易造成涂料生產(chǎn)過成的固化和干燥的速度變慢，分散性變差,，嚴(yán)重的會使涂料結(jié)底膠化等,。

3、遮蓋力

遮蓋力是指涂料中鈦白粉將被涂蓋物遮蓋起來的能力,，遮蓋力是鈦白顏料在應(yīng)用領(lǐng)域的重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),。遮蓋力不僅取決于對光的散射能力，而且也取決于對光的吸收能力,，還取決于鈦白顏料與基料的折光的指數(shù)之差,。折光指數(shù)越大，遮蓋力越大,，粒度越小,，遮蓋力越高，但是,，當(dāng)粒度小于可見光波長一半時(shí),，遮蓋力反而降低。

在相同質(zhì)量濃度條件下,，遮蓋力還與鈦白的粒度有著直接的關(guān)系,。

一般而言，在高顏料體積濃度的涂料體系里面,，粒度較大的鈦白顏料遮蓋力較高,；

在低顏料體積濃度的涂料體系里面，粒度較小的鈦白顏料遮蓋力較高,。

由于鈦白粉的顏料性能而影響遮蓋力的主要因素是鈦白粉的折射率和媒介物的折射率,，鈦白粉的粒度和粒度分布，以及鈦白粉分散以后的分散性等,。

就目前已知的化學(xué)產(chǎn)品中,，鈦白粉的折射率是白色顏料中最高的。

因此,，從理論上來說,，它的遮蓋力也是最高的。但是二氧化鈦顆粒大小,、顆粒結(jié)構(gòu)和分散程度影響其遮蓋力,。在大于可見光半波波長的范圍內(nèi)，粒徑越細(xì),，分散性越大,，則遮蓋力越大。

但它有一定的限度,。當(dāng)平均粒徑為0.2μm時(shí),，遮蓋力最大,，小于可見光波長一半時(shí)，則由于晶體對光的透明性使遮蓋力反而下降,。因此，粒徑過大過小都不好,。

顏料的遮蓋力越大,，則這個(gè)數(shù)值就越小。這種方法表示的顏料遮蓋力越大,，則其數(shù)值便越大,，涂膜可以越薄，所需的涂料量便越小,。

4白度

鈦白粉白度標(biāo)注目前國內(nèi)基本采用和標(biāo)樣進(jìn)行比較或采用L,、a、b表示,。幾乎80%以上的應(yīng)用行業(yè)都要求鈦白粉有著良好的白度,。鈦白粉的雜質(zhì)和粒子對白度有顯著的影響。

CIE（commission internationals de eclairage）是國際照明協(xié)會的簡稱CIE制定了L*,，a*和b*值來測量色值,，這種測量方法稱為CIELAB。

L*代表著明度,，從明亮(此時(shí)L*=100)到黑暗(此時(shí)L*=0)之間變化,。

A*值表示顏色從綠色(-a*)到紅色(+a*)之間變化，

而b*值表示顏色從黃色(+b*)到藍(lán)色(-b*)之間變化,。

鈦白粉顆粒的形狀,、大小和粒度分布會對白度產(chǎn)生影響。

鈦白粉的顆粒形狀要求外形輪廓光滑,，不帶棱角,，因?yàn)閹Ю饨堑谋砻鏁p弱對光的反射。

粒子大小應(yīng)控制在0.2~0.4μm之間,。即相當(dāng)于可見光的波長范圍（0.4~0.7μm）的一半,，這樣才能獲得高的光散射能力，使其顏色顯得更白,。其粒徑小于0.1μm時(shí),，晶體則是透明的；當(dāng)粒徑太大時(shí),，即使產(chǎn)品中含有少量（0.1%~2%）粒徑為0.5μm以上的大粒子,，就會降低顆粒對光的散射能力，就可能對顏料性能產(chǎn)生非常有害的影響,。

對于粒徑分布,，則要求均勻,，分布帶要狹窄。

微量金屬雜質(zhì)離子會影響涂料白度

雜質(zhì)離子自帶顯色作用：鐵,、鉻,、鉆、鈰,、銅,、錳、釩,、鉛等雜質(zhì)自帶顯色作用

雜質(zhì)離子,，尤其是重金屬離子的存在，可使鈦白粉晶格曲線扭曲變形失去對稱性而發(fā)生作用,。金紅石型鈦白粉對雜質(zhì)的影響更為敏感,，如氧化鐵在金紅石型鈦白粉中的含量大于0.003％時(shí)，就會呈現(xiàn)色彩,，而在銳鈦型鈦白粉中的含量要大于0.009％才會發(fā)生色彩反應(yīng),。

總評

鈦白粉在涂料中的應(yīng)用非常重要，因此需要選擇合適的鈦白粉品種來設(shè)計(jì)涂料配方,。只有選用適用的鈦白粉,，才能夠提高生產(chǎn)的涂料產(chǎn)品的性能，還能夠降低涂料的生產(chǎn)成本,，對企業(yè)來說非常重要,。

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