鈦白粉、鈦白、二氧化鈦等經(jīng)常被提及,涂料、化纖、造紙、塑料、油墨、搪瓷、電焊條、冶金、電子工業(yè)、日用品工業(yè)等均有其身影。
金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉對(duì)比
金紅石型鈦白粉的晶型結(jié)構(gòu)為菱形,折射率為2.75.銳鈦型鈦白粉的晶型結(jié)構(gòu)為錐形,折射率為2.55。前面的折射率對(duì)比可知,金紅石型鈦白粉的折射率較高,因而也具有較高的著色力涂料在線coatingol.com。如果以金紅石型鈦白粉的著色力為100%作為基準(zhǔn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示銳鈦型鈦白粉的著色力僅為78-83%。所以金紅石型鈦白粉具有較高的著色力。在塑料、涂料著色時(shí),使用金紅石型鈦白粉可降低添加量,或提高著色力。
在白色色光的色相方面,由于金紅石型鈦白粉在紫光區(qū)的反射率比較低,因此,金紅石型鈦白粉有偏黃色調(diào)。相對(duì)而言,銳鈦型鈦白粉,由于在紫光-紫外光區(qū)域內(nèi)的反射率比較高,銳鈦型鈦白粉具有較純正的白色色光。
對(duì)白色色母粒及白色漿的用戶而言,金紅石型鈦白粉有偏黃色調(diào)是很不受歡迎的,給人的感覺是比較陳舊的。尤其對(duì)各類用于精細(xì)印刷的高品質(zhì)包裝膜來說,偏黃底色將使精細(xì)印刷圖像的鮮艷度、層次感下降。許多廠家在生產(chǎn)白色母粒和白色漿的過程中加入藍(lán)色顏料進(jìn)行調(diào)色,希望以藍(lán)色顏料的加入,補(bǔ)救金紅石型鈦白粉的偏黃底色問題。最常用的藍(lán)色顏料是群青。藍(lán)色顏料不能完全解決偏黃問題,隨著研究發(fā)現(xiàn),金紅石鈦白粉分散度越高,其白度越高,偏黃色調(diào)就越低。
影響鈦白粉遮蓋力和白度的因素
1、鈦白粉中有害雜質(zhì)的種類和含量,即使含量甚微,也會(huì)對(duì)白度產(chǎn)生明顯的影響,如鐵、鉻、鈷、鈰、銅、錳、釩、鉛等。雜質(zhì)的有害影響,不僅由于混入雜質(zhì)本身的顯色作用,而且由于雜質(zhì)離子,尤其是重金屬離子的存在,使鈦白粉晶格曲線扭成變形失去對(duì)稱性而發(fā)生作用。金紅石型鈦白粉對(duì)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(huì)呈現(xiàn)色彩,而在銳鈦型鈦白粉中的含量要大于0.009%才會(huì)發(fā)生色彩反應(yīng)。
2、鈦白粉顆粒的形狀、大小和粒度分布都會(huì)對(duì)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?huì)減弱對(duì)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(zhǎng)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(huì)降低顆粒對(duì)光的散射能力,就可能對(duì)顏料性能產(chǎn)生非常有害的影響。對(duì)于粒徑分布,則要求均勻,分布帶要狹窄。
3、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(zhǎng)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(zhǎng)一半時(shí),則由于晶體對(duì)光的透明性使遮蓋力反而下降。因此,粒徑過大過小都不好。