紡織和化學(xué)纖維行業(yè)是鈦白粉的另一個重要應(yīng)用領(lǐng)域。化纖用鈦白粉主要作為消光劑。由于銳鈦型比金紅型軟,一般使用銳鈦型?;w用鈦白粉一般不需表面處理,但某些品種為了降低二氧化鈦的光化學(xué)作用,避免纖維在二氧化鈦光催化的作用下降解,需進行表面處理。
鈦白粉學(xué)名為二氧化鈦( Titanium Dioxide),分子式為TiO2,相對分子質(zhì)量79.90。CAS 登錄號:13463-67-7 ,EINECS 登錄號:236-675-5.也稱鈦白。屬于惰性顏料,被認為是目前世界上性能好的一種白色顏料.
鈦白粉成分結(jié)構(gòu):
它有金紅石型(Rutile R型)和銳鈦型(Anatase 型)二種結(jié)構(gòu),金紅石晶體結(jié)構(gòu)致密,比較穩(wěn)定,光學(xué)活性小,因而耐候性好,同時有較高的遮蓋力,消色力。
用鈦白粉制得的瓷釉透明度強,具有質(zhì)量小、抗沖擊力強、機械性能好、色彩鮮艷、不易污染等特點。食品和醫(yī)藥用鈦白粉為純度很高、重金屬含量低、遮蓋力強的鈦白粉。
鈦白粉性能特點:
1、復(fù)合鈦白顏料制備技術(shù)達到國際水平,包核物的選用、包核物與包膜物表面羥基化以及復(fù)合白色顏料具有與鈦白粉接近或相同性能的特點在國內(nèi)外均屬;
2、復(fù)合鈦白顏料顆粒表面呈結(jié)晶性能,晶型分金紅石型和銳鈦型,因此產(chǎn)品具有與鈦白粉相同或近似的性能,如:遮蓋力、白度、吸油量等;
3、復(fù)合鈦白顏料與鈦白粉比:產(chǎn)品的粒度、粒徑分布更佳,復(fù)合物的異質(zhì)性質(zhì)及低密度,使得產(chǎn)品在涂料體系中使用具有更佳的分散性和適用性;
4、消費成本較鈦白粉大幅度降低,產(chǎn)品成本小于鈦白粉3000-5000元/噸;
5、生產(chǎn)過程對環(huán)境,符合國家可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策。
鈦白粉性能驗證:
1、復(fù)合鈦白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,表明顏料的遮蓋性能越強。
2、復(fù)合鈦白顏料對紫外光的吸收屏蔽性能:將復(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中測試其光透過率(見表4),以此來判斷產(chǎn)品對紫外光的吸收情況。
復(fù)合鈦白顏料、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40%以上。由于懸浮體透過率的差別可近似認為是固體物質(zhì)本身的因素所導(dǎo)致,因此認為復(fù)合鈦白顏料與金紅石鈦白粉相比,對紫外光均有很強的吸收屏蔽作用。
鈦白粉(TiO2),學(xué)名二氧化鈦,為白色粉末,加熱時略帶微,主要成分為二氧化鈦(TiO2)的白色顏料,分子式為TiO2是一種多晶化合物,其質(zhì)點呈規(guī)則排列,具有格子構(gòu)造。二氧化鈦的相對密度小。在整個鈦工業(yè)中,制取鈦白粉耗用的金紅石和鈦鐵礦占耗用總量的90%,制取金屬鈦(海綿鈦)耗用的含鈦物料僅占10%左右。
鈦白粉的化學(xué)特性:
鈦白粉的化學(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,也不溶于稀酸及無機酸、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)使鈦白粉既是某些無機化合物的光敏氧化催化劑,又是某些有機化合物光敏還原催化劑。
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