物理特性
1)相對密度
在常用的白色顏料中,二氧化鈦的相對密度小,同等質(zhì)量的白色顏料中,二氧化鈦的表面積大,顏料體
積高。
2)熔點(diǎn)和沸點(diǎn)
由于銳鈦型在高溫下會轉(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。在測定二氧化鈦的某些物理性質(zhì)時,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)。
8) 粒度
鈦白粉粒度分布是一個綜合性的指標(biāo),它嚴(yán)重影響鈦白粉顏料性能和產(chǎn)品應(yīng)用性能,因此,對于遮蓋力和分
散性的討論可直接從粒度分布上進(jìn)行分析。
影響鈦白粉粒度分布的因素較為復(fù)雜,是水解原始粒徑的大小,通過控制和調(diào)節(jié)水解工藝條件,使原始
粒徑在一定范圍內(nèi)。其次是煅燒溫度,偏鈦酸在煅燒的過程中,粒子經(jīng)歷一個晶型轉(zhuǎn)化期和成長期,控制適
宜的溫度,使成長粒子在一定范圍內(nèi)。后就是產(chǎn)品的粉碎,通常對雷蒙磨的改造和分析器轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié),控
制粉碎質(zhì)量,同時可以采用其它粉碎設(shè)備,例如:磨、氣流粉碎機(jī)和錘磨裝置。
1、鈦白粉顏料對涂料對比率性能的影響
涂料的遮蓋性能是反映白色顏料性能的直接和關(guān)鍵的指標(biāo),在涂料其它組分和條件相同的前提下,涂料
的遮蓋力越強(qiáng),表明顏料的遮蓋性能越強(qiáng)。
2、鈦白粉顏料對紫外光的吸收屏蔽性能
將GR復(fù)合鈦白顏料(金紅石型)與金紅石鈦白粉(R818)用水配成0.2%的懸浮體,經(jīng)超聲波分散20分鐘后,
取樣放入72型紫外與可見光分光光度計(jì)中測試其光透過率,以此來判斷產(chǎn)品對紫外光的吸收情況。
鈦白粉顏料、金紅石鈦白粉分別與水組成的懸浮體對各波長單色光的透過率與規(guī)律基本一致,對波長小于
400nm的紫外光透過率均極低,隨著入射光波長的增加,懸浮體的光透過率大幅度增加,至700nm已達(dá)40%以上
。由于懸浮體透過率的差別可近似認(rèn)為是固體物質(zhì)本身的因素所導(dǎo)致,因此認(rèn)為鈦白粉顏料與金紅石鈦白粉
相比,對紫外光均有很強(qiáng)的吸收屏蔽作用。
金紅石鈦白粉對紫外線的吸收屏蔽作用是其具備佳化學(xué)穩(wěn)定性和良好的耐老化、抗粉化和抗變色性能的體
現(xiàn),鈦白粉顏料呈現(xiàn)的相似光學(xué)特性顯示了其同樣具備耐老化等光穩(wěn)定性能。
通過以上兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)可以看出:在涂料體系中使用鈦白粉顏料可限得與鈦白粉相同或相近的性能指標(biāo); 鈦白粉
顏料可廣泛應(yīng)用于涂料體系中,改善涂料的性能,較大幅度的降低材料的使用成本。
2.鈦白粉行業(yè)或見底環(huán)保促景氣度回升
鈦白粉行業(yè)觸底反彈。近兩年隨著經(jīng)濟(jì)增速趨緩,同時國內(nèi)鈦白粉產(chǎn)能不斷增加,鈦白粉行業(yè)產(chǎn)能過剩情況
嚴(yán)重,2012年,國內(nèi)鈦白粉產(chǎn)能達(dá)到280萬噸,產(chǎn)量195萬噸,凈出口量22萬噸,表觀消費(fèi)量173萬噸。
于此相隨的是產(chǎn)品價格的下滑,以金紅石鈦白粉為例,產(chǎn)品報價從22000元/噸以上下滑至16000元/噸(實(shí)際成
交價約14000元/噸),企業(yè)毛利率亦大幅下而因環(huán)保因素導(dǎo)致企業(yè)開工降低,庫存較少,同時傳統(tǒng)旺季來臨
行業(yè)集中度未來提升空間較大。
國內(nèi)擁有鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)50多家,全國各地均有分布,其中大量中小企業(yè)集中在缺乏資源優(yōu)勢的東部地區(qū)。而
我國鈦礦資源主要集中于西南地區(qū),整個行業(yè)還處于較為分散的發(fā)展時期。
我們認(rèn)為,未來隨著西南地區(qū)鈦礦企業(yè)的有望迅速發(fā)展,擁有資源的企業(yè)對行業(yè)的話語權(quán)將加大,行業(yè)集中
度有望提升。環(huán)保因素有望成為行業(yè)整合催化劑。染料等行業(yè)部分中小企業(yè)紛紛減產(chǎn)甚至關(guān)停,導(dǎo)致產(chǎn)品價
格大幅上升。我們認(rèn)為,作為化工領(lǐng)域另一個污染重災(zāi)區(qū),環(huán)保風(fēng)暴有望刮向鈦白粉行業(yè)。
環(huán)保治理成本高昂,中小企業(yè)難以承受。鈦白粉生產(chǎn)耗水量,以硫酸法為例,每噸鈦白粉耗水達(dá)100-150
噸,因此,雖然處理難度不大,但處理量非常高。據(jù)了解,鈦白粉廢水處理固定資產(chǎn)投入高昂,達(dá)1300萬元/
萬噸。在該行業(yè)整體低迷的情況下,中小企業(yè)或難以承受,預(yù)計(jì)會逐步退出。