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圖1：鈦白粉在建筑耗材的應(yīng)用 圖片來源：杜邦官網(wǎng)

1 鈦白粉選擇時需考慮的因素

1.1顏色因素

顏色是標(biāo)明顏料的重要技術(shù)指標(biāo)。鈦白粉被稱為“白色顏料之王”，鈦白粉的顏色指標(biāo)就是白度。即使是同一化學(xué)成分的鈦白粉，由于工藝路線、原料、設(shè)備、技術(shù)水平的不同也會產(chǎn)生顏色上的不同，色光固然取決于化學(xué)成分，但更重要的、經(jīng)常起決定性作用的因素是它的粒子形狀、大小、粒度分布、晶型、雜質(zhì)含量等。

1.2遮蓋力因素

遮蓋力的光學(xué)本質(zhì)是顏料和存在其周圍的介質(zhì)的折射率之差造成的。金紅石型鈦白粉折射率為2.71、銳鈦型為2.55，是遮蓋力最高的白色顏料。遮蓋效應(yīng)主要是由于二氧化鈦導(dǎo)致的散射、或由于有色物質(zhì)的存在而引起的吸收或者以上兩種原因以使入射光強(qiáng)度減退時，就出現(xiàn)遮蓋現(xiàn)象。因此決定鈦白粉的遮蓋力的主要原因除化學(xué)成分、晶型外，還與鈦白粉的粒子形狀、粒徑及粒度分布有關(guān)。

圖2：鈦白粉在汽車外表面的應(yīng)用

1.3著色力因素

著色力是二氧化鈦的重要特性指標(biāo)，就是二氧化鈦與另一種顏料混合后，能夠得到混合物顯示它本身顏料的能力。也就是說對白色顏料而言，它與一深色顏料混合后，混合物的顏色越淺，表示它的著色力（消色力）越強(qiáng)。

1.4吸油量因素

吸油量也是鈦白粉的重要顏料性質(zhì)之一，因?yàn)樗婕暗解伆追墼谡股珓┲械奶畛錉顟B(tài)，并能說明它在介質(zhì)中的分散性能。在涂料工業(yè)中用于油漆混煉前估計涂料的稠度，指導(dǎo)涂料的配方，并可以按下式初步推算其顏料體積濃度（PVC）。

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1.5化學(xué)組成因素

鈦白粉的化學(xué)成分決定了鈦白粉的化學(xué)性質(zhì)，它是顏料間相互區(qū)別的主要標(biāo)志，它除了體現(xiàn)出顏料的一系列顏料性能，如白度、消色力、吸油量等外，對其應(yīng)用性能作用也很大，如耐候性、分散性等。

圖3：鈦白粉在電器外殼的應(yīng)用

1.6耐光、耐候性因素

鈦白粉的耐光性和耐候性是衡量鈦白粉應(yīng)用性能的重要指標(biāo)，單指其耐光性和耐候性沒有意義。只有將鈦白粉應(yīng)用到相關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域（如汽車漆、型材等）后，此指標(biāo)才具有意義。因此鈦白粉的耐光性和耐候性是指其在某領(lǐng)域的耐光性和耐候性，此外衡量鈦白粉的耐光性和耐候性要確保其應(yīng)用載體的耐候性要優(yōu)于鈦白粉。影響鈦白粉的耐候性指標(biāo)的主要因素有其化學(xué)成分、包膜物質(zhì)的化學(xué)形態(tài)、晶體結(jié)構(gòu)、應(yīng)用配方等。

1.7光澤度因素

鈦白粉的光澤度是衡量鈦白粉應(yīng)用性能的重要指標(biāo)，通常鈦白粉沒有光澤，單指其光澤度沒有意義。只有將鈦白粉應(yīng)用到相關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域（如汽車漆、油墨、型材、母料等）后，此指標(biāo)才具有意義。

1.8揮發(fā)分因素

鈦白粉的揮發(fā)份實(shí)際就是水含量。因?yàn)槠浔砻娲嬖诤芨叩哪芰亢土u基，因此其表面總是要吸附一定的水分，來降低其表面能，吸附的水分量與鈦白粉的表面有機(jī)處理及其存放周圍環(huán)境的濕度和溫度有關(guān)。鈦白粉揮發(fā)份的高低不能判定產(chǎn)品的優(yōu)劣，要視其應(yīng)用體系而定。一般情況對于水性體系揮發(fā)份的高低對應(yīng)用影響不大，但對于油性體系及聚烯烴等體系，就要求揮發(fā)份越低越好，因?yàn)閾]發(fā)份高會影響到其在體系中的分散性能及產(chǎn)品質(zhì)量。

1.9分散性因素

分散性又稱研磨分散性或研磨潤濕性，在以水為介質(zhì)中使用時則稱為水分散性，在溶劑等涂料體系中使用時則稱為油分散性。分散性指標(biāo)是鈦白粉重要的應(yīng)用指標(biāo)。分散性的好壞，不僅影響到鈦白粉顏料的消色力、遮蓋力、吸油量等指標(biāo)，而且也影響涂料成膜或型材成型的光澤和耐候性。在涂料生產(chǎn)廠中研磨分散時，分散性的好壞直接影響研磨分散時間的長短，是涂料生產(chǎn)時的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一，而且研磨時間過長，還會增加設(shè)備污染，使產(chǎn)品白度變差。在塑料色母粒或型材生產(chǎn)中，分散性的好壞直接影響到更換機(jī)頭篩網(wǎng)的周期及最終產(chǎn)品的性能。

圖4：鈦白粉在造紙方面的應(yīng)用 圖片來源：杜邦官網(wǎng)

2 鈦白粉在應(yīng)用過程中的主要注意事項(xiàng)

2.1質(zhì)量的穩(wěn)定性

產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性對任何一個企業(yè)都非常重要。因?yàn)殁伆追鄣馁|(zhì)量穩(wěn)定性直接關(guān)系到它的下游用戶產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。如果鈦白某些指標(biāo)不穩(wěn)定，即使鈦白粉的某個指標(biāo)有很大提高，這也是下游用戶不希望要的產(chǎn)品，因?yàn)橄掠斡脩粢胱约寒a(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，就必須要根據(jù)鈦白粉的質(zhì)量指標(biāo)的變化對配方進(jìn)行的相應(yīng)調(diào)整，否則產(chǎn)品質(zhì)量就會出現(xiàn)問題。因此，此問題是用戶非常關(guān)注的問題。

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2.2選擇適合的鈦白粉產(chǎn)品

選擇適合本應(yīng)用領(lǐng)域的鈦白粉產(chǎn)品非常重要。現(xiàn)在市場中鈦白粉的型號有上千種，主要分為：通用型和專用型兩大類。通用型產(chǎn)品顧名思義就是在很多領(lǐng)域都適用，但它在某一特定應(yīng)用領(lǐng)域，相對與某個領(lǐng)域的專用型產(chǎn)品來說，就要存在一定差距。塑料色母用鈦白粉必須從特有的親水性改為憎水性。水性、油性涂料與塑料因其自身性質(zhì)的不同，不可共用。如果將塑料行業(yè)用得非常好的專用產(chǎn)品用在水性應(yīng)用領(lǐng)域，就會出現(xiàn)重大的質(zhì)量問題。因此對于鈦白粉生產(chǎn)商要知道，自己公司生產(chǎn)的產(chǎn)品適合哪個領(lǐng)域，不適合哪個領(lǐng)域，要避免出現(xiàn)把貴公司產(chǎn)品推薦到不適合本公司產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域，這樣會有效地避免很多的質(zhì)量異議。鈦白粉的下游用戶也應(yīng)對鈦白粉生產(chǎn)商推薦的產(chǎn)品有一定了解，可以通過了解同行業(yè)是否有企業(yè)在用，用得怎么樣；而且在新產(chǎn)品進(jìn)廠前一定要進(jìn)行小試，以確定此產(chǎn)品是否適合，以減少自己由于選擇產(chǎn)品不當(dāng)而造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

圖5：多種多樣的鈦白粉品牌

本文節(jié)選自《2014年全國鈦白粉行業(yè)年會論文集》

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