?鈦白粉(titanium dioxide),是一種重要的無機化工顏料,主要成分為二氧化鈦。鈦白粉的生產(chǎn)工藝有硫酸法和氯化法兩種工藝路線。在涂料、油墨、造紙、塑料橡膠、化纖、陶瓷等工業(yè)中有重要用途。下面小編介紹一下判斷
工業(yè)鈦白粉品質(zhì)是否符合要求可以從以下幾個方面入手:
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一、化學成分
TiO?含量
TiO?是鈦白粉的主要成分,其含量直接影響鈦白粉的品質(zhì)。高品質(zhì)的鈦白粉中 TiO?含量通常較高,一般在 90% 以上。例如,在涂料行業(yè)使用的金紅石型鈦白粉,TiO?含量可能達到 95% - 98%??梢酝ㄟ^化學分析方法,如滴定法、比色法等來準確測定 TiO?的含量。含量越高,鈦白粉的白度、遮蓋力等性能通常也越好。
雜質(zhì)含量
鈦白粉中的雜質(zhì)主要包括鐵、錳、鉻等金屬離子和一些非金屬雜質(zhì)。這些雜質(zhì)會對鈦白粉的顏色和性能產(chǎn)生負面影響。例如,鐵離子含量過高會使鈦白粉發(fā)黃,降低白度。一般要求鐵含量在幾十 ppm(百萬分之一)以下。通過原子吸收光譜法或電感耦合等離子體質(zhì)譜法等先進的檢測手段,可以精確檢測雜質(zhì)的種類和含量,確保雜質(zhì)含量在規(guī)定范圍內(nèi)。
二、物理性質(zhì)
白度
白度是鈦白粉最重要的性能指標之一。通常使用白度儀來測量鈦白粉的白度,其測量原理是基于漫反射光譜。高質(zhì)量的鈦白粉白度可以達到 95% 以上(以標準白板的白度為 100%)。白度越高,在應用中(如涂料、塑料等)就越能體現(xiàn)出優(yōu)異的增白效果。同時,白度的穩(wěn)定性也很重要,即鈦白粉在不同的儲存條件和使用環(huán)境下,白度的變化應該較小。
粒度和粒度分布
鈦白粉的粒度一般在 0.2 - 0.4μm 左右較為合適。粒度對鈦白粉的遮蓋力、分散性等性能有顯著影響。粒度太細,鈦白粉的遮蓋力可能會下降,而且容易團聚;粒度太粗,則會影響其在介質(zhì)中的分散性和光澤度。可以通過激光粒度分析儀來準確測量鈦白粉的粒度分布,良好的粒度分布應該是比較集中的,沒有過多的大顆?;蛐☆w粒。
遮蓋力
遮蓋力是指鈦白粉遮蓋底材顏色的能力,通常用每平方米鈦白粉所能遮蓋的面積來衡量,單位是 g/m2。一般來說,遮蓋力越強,所需的鈦白粉用量就越少??梢酝ㄟ^對比實驗來評估鈦白粉的遮蓋力,例如,將待測鈦白粉和標準鈦白粉分別制成涂料,涂覆在相同的黑色底材上,觀察哪個涂層能夠更有效地遮蓋黑色底材,從而判斷遮蓋力的大小。
吸油量
吸油量是指每 100g 鈦白粉達到完全潤濕時所需的亞麻仁油的質(zhì)量(g)。它反映了鈦白粉與油性介質(zhì)的親和性。吸油量低的鈦白粉在油性涂料等應用中可以使涂料體系具有更好的流動性和較低的粘度,有利于涂料的施工。通過標準的吸油量測試方法(如 GB/T 5211.15 - 2014《顏料和體質(zhì)顏料通用試驗方法 第 15 部分:吸油量的測定》)來測量鈦白粉的吸油量。
三、光學性質(zhì)
光澤度
鈦白粉的光澤度對于其在涂料、塑料等領域的應用非常重要。光澤度是指物體表面對光的反射能力,通過光澤度儀來測量。在高光涂料中使用的鈦白粉,要求具有較高的光澤度,一般可以達到 80 - 90(光澤度單位)以上。光澤度的高低取決于鈦白粉的晶體結構、粒度和表面處理等因素。
消色力
消色力是衡量鈦白粉在彩色體系中抵消其他顏色能力的指標。在白色顏料中,鈦白粉的消色力最強??梢酝ㄟ^與標準鈦白粉進行對比實驗來評估消色力。例如,將待測鈦白粉和標準鈦白粉分別與等量的彩色顏料混合,制成相同的樣品,觀察哪個樣品中的彩色顏料顏色被消色得更徹底,消色力強的鈦白粉能夠更有效地使彩色顏料的顏色變淺。
四、分散性和穩(wěn)定性
分散性
鈦白粉在介質(zhì)(如涂料、塑料等)中的分散性直接影響其應用效果。良好的分散性可以使鈦白粉均勻地分布在介質(zhì)中,提高其遮蓋力和光澤度等性能。可以通過觀察鈦白粉在介質(zhì)中的分散情況來判斷,例如,將鈦白粉加入到涂料中,使用高速攪拌設備攪拌后,觀察涂料的均勻性和是否有團聚現(xiàn)象。如果涂料均勻,沒有明顯的顆粒團聚,說明鈦白粉的分散性良好。
化學穩(wěn)定性
鈦白粉需要具有良好的化學穩(wěn)定性,以適應不同的使用環(huán)境。例如,在戶外涂料中使用的鈦白粉,要能夠抵抗紫外線、酸雨等環(huán)境因素的侵蝕。可以通過加速老化試驗來檢測鈦白粉的化學穩(wěn)定性,如將含有鈦白粉的涂料樣板放置在耐候性試驗箱中,模擬戶外環(huán)境的光照、雨淋、溫度變化等條件,經(jīng)過一定時間后,觀察涂料的變色、粉化等情況,以此來判斷鈦白粉的化學穩(wěn)定性。