钛白粉被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料,化学性质稳定,在一般情况下与大部分物质不发生反应。
在自然界中二氧化钛有三种结晶:板钛型、锐钛和金红石型。板钛型是不稳定的晶型,无工业利用价值,锐钛型和金红石型,都具有稳定的晶格,是重要的白色颜料和瓷器釉料。
与其他白色颜料相比钛白粉具有优越的白度、着色力、遮盖力、耐候性、耐热性、和化学稳定性,特别是没有毒性。其泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。
涂料行业是钛白粉的最大用户,其是由基料、颜料、溶剂和助剂等组成的黏稠悬浮液。钛白粉是作为一种颜料被添加到涂料当中的。特别是金红石型钛白粉,大部分被涂料工业所消耗。
用钛白粉制造的涂料,颜色艳丽,遮盖力高,着色力强,用量省,品种多,对介质的稳定性还可以起到保护作用,并且能增强漆膜的机械强度和附着力,还可以防止裂纹,防止紫外线和水分透过,更能延长漆膜寿命。
涂料用钛白粉在选择上有很多因素,比如颜色、遮盖力、着色力、耐光耐候性、吸油量、分散性等其他因素。其中最主要的是遮盖力、耐光耐候和分散性这三个因素。
钛白粉的遮盖力就是将颜料加入透明的基料中使其成为不透明状,一般来说,颜料越细,它的遮盖力越大,当钛白粉粒径为0.2微米时,其遮盖力最大。颜料的体积也会影响遮盖力,当PVC为30%,遮盖力最大,若浓度过高,则遮盖力降低。
钛白粉本身就具有光化学活性,其在可见光短波紫外线有轻吸收,由于这一特点,使涂膜中的钛白粉成为了UV光的催化剂。这种现象一般发生在nm以下的光波中。氧缺陷等晶格缺陷的现象,都会对涂料造成影响,可能会加速老化,降低耐候性。
耐候性就是含二氧化钛的有机介质暴晒在紫外线下,可以避免黄变、失光和粉化现象。解决办法就是无机包膜,避免紫外线。现在金红石型钛白粉已经基本解决这一问题了。
分散性又称为研磨分散性或研磨湿润性,金红石型钛白粉解决分散性问题主要是对其进行有机表面处理
影响分散性的因素有很多,分散性的好坏不仅影响钛白粉的消色力、遮盖力等指标,而且影响涂料成膜后的光泽和耐候性能,是涂料生产非常重要的经济指标,而且研磨的时间过长还会增加新的设备污染,使产品白度变差。