No subestimes el papel del dióxido de titanio en los recubrimientos

El dióxido de titanio es un pigmento blanco importante, que se puede dividir en anatasa y rutilo. En comparación con los pigmentos blancos tradicionales, como el blanco plomo, el zinc blanco y el blanco de zinc bario, el dióxido de titanio tiene muchas propiedades excelentes, como un alto índice de refracción, un fuerte poder achromático, una gran potencia oculta e inofensiva, y se conoce como un muy buen pigmento blanco. . Utilizado en recubrimientos, plásticos, fibras químicas, cerámica y otras industrias. Entre ellos, la cantidad de recubrimiento es muy grande, y representa aproximadamente el 60% de la cantidad total de dióxido de titanio. Entonces, ¿cómo se usa dióxido de titanio en recubrimientos?

1. El papel del dióxido de titanio en los recubrimientos

La pintura se compone principalmente de cuatro partes: sustancias que forman películas, pigmentos, solventes y aditivos. El pigmento en la pintura tiene un cierto poder oculto. No solo puede cubrir el color original del objeto que se está pintando, sino que también le da al recubrimiento un color brillante. Lograr efectos decorativos brillantes y embellecientes. Al mismo tiempo, el pigmento está estrechamente integrado con el agente de curado y el material base, lo que puede mejorar la resistencia mecánica y la adhesión de la película de recubrimiento, evitar agrietos o caídas, y mejorar el grosor de la película de recubrimiento, evitar la penetración de los rayos o la humedad ultravioleta, y mejorar la calidad de recubrimiento. Las propiedades antienvejecimiento y de durabilidad de la película extienden la vida útil de la película de recubrimiento y los objetos protegidos.

Entre los pigmentos, los pigmentos blancos se usan en grandes cantidades. Los requisitos de rendimiento para los pigmentos blancos en los recubrimientos son: ① buena blancura; ② Buena molienda y humectabilidad; ③ Buena resistencia al clima; ④ buena estabilidad química; ⑤ Tamaño pequeño de partículas, cubierta de potencia y eliminación. Alta fuerza de color, buena opacidad y brillo.

El dióxido de titanio es un pigmento blanco comúnmente utilizado en recubrimientos. Su producción representa más del 70% de los pigmentos inorgánicos, y su consumo representa el 95.5% del consumo total de pigmentos blancos. En la actualidad, aproximadamente el 60% del dióxido de titanio del mundo se usa para hacer varios recubrimientos, especialmente el dióxido de titanio de Rutile, la mayoría de los cuales es consumido por la industria de recubrimiento. Los recubrimientos hechos de dióxido de titanio tienen colores brillantes, alta potencia de ocultación, poder de tinte fuerte, dosis baja y muchas variedades. Protegen la estabilidad del medio, mejoran la resistencia mecánica y la adhesión de la película de pintura, evitan grietas y protegen contra los rayos ultravioleta. y penetración de humedad, extendiendo la vida de la película de pintura. La coincidencia de color de casi todos los patrones en pinturas de patrones coloridos es inseparable del dióxido de titanio.

Los diferentes tipos de recubrimientos con diferentes usos tienen diferentes requisitos para el dióxido de titanio. Por ejemplo, los recubrimientos en polvo requieren el uso de dióxido de titanio rutile con buena dispersión. El dióxido de titanio anatasa tiene baja potencia achromática y una fuerte actividad fotoquímica. Cuando se usa en recubrimientos en polvo, la película de recubrimiento es propensa al amarillamiento. El dióxido de titanio Rutile producido por el método de ácido sulfúrico tiene las ventajas del precio moderado, la buena dispersión, la buena potencia oculta y la potencia acromática, y es muy adecuada para recubrimientos de polvo interior. Además de una buena dispersión, ocultar potencia y potencia acromática, el dióxido de titanio para recubrimientos de polvo al aire libre también requiere una buena resistencia al clima. Por lo tanto, los recubrimientos de polvo al aire libre generalmente usan dióxido de titanio de rutilo producido por el método de cloración.

2. Análisis del impacto de las principales fluctuaciones de calidad del dióxido de titanio en los recubrimientos

1） Blancura

Como el pigmento blanco de los recubrimientos, la blancura del dióxido de titanio es muy importante y es uno de los indicadores de calidad clave requeridos para los recubrimientos. La mala blancura del dióxido de titanio afectará directamente la apariencia de la película de recubrimiento. El factor principal que afecta la blancura del dióxido de titanio es el contenido de impurezas dañinas, porque el dióxido de titanio es muy sensible a las impurezas, especialmente el dióxido de titanio rutilo.

Por lo tanto, incluso trazas de impurezas tendrán un impacto significativo en la blancura del dióxido de titanio. La blancura del dióxido de titanio producido por el proceso de cloruro a menudo es mejor que la producida por el proceso de ácido sulfúrico. Esto se debe a que el tetracloruro de titanio de materia prima utilizada para producir dióxido de titanio por el proceso de cloruro se ha destilado y purificado y tiene menos contenido de impureza, mientras que el dióxido de titanio utilizado por el proceso de ácido sulfúrico, las materias primas contienen un alto contenido de impureza, y las impurezas solo pueden eliminarse a través de técnicas tecnológicas como el lavado y el resplandor.

2） Potencia de cobertura

Ocultar potencia es el área de superficie del objeto recubierto por centímetro cuadrado. Cuando la misma área está completamente cubierta, cuanto mayor sea el poder de ocultación del dióxido de titanio utilizado, más delgada puede ser la película de recubrimiento y cuanto menor sea la cantidad de recubrimiento requerida, se necesita el menos dióxido de titanio. Si la potencia de cobertura del dióxido de titanio disminuye y la cantidad de dióxido de titanio requirió aumentos para lograr el mismo efecto de cobertura, el costo de producción aumentará, y la dosis aumento de dióxido de titanio conducirá a la adición de dióxido de titanio en el recubrimiento. Es difícil dispersarse de manera uniforme y se produce la agregación, lo que también afectará el efecto de cobertura de la pintura.

3） Resistencia meteorológica

Los recubrimientos tienen altos requisitos sobre la resistencia a la intemperie del dióxido de titanio, especialmente los recubrimientos de superficie al aire libre, que requieren resistencia al alta clima o dióxido de titanio de resistencia a la intemperie ultra alta. Si se usa dióxido de titanio con baja resistencia al clima, la película de recubrimiento sufrirá decoloración, decoloración, polvo, agrietamiento, pelado y otros problemas. La estructura cristalina del dióxido de titanio rutilo es más cercana a la del dióxido de titanio anatasa, y su actividad fotoquímica es menor. Por lo tanto, su resistencia climática es mucho mayor que la del dióxido de titanio anatasa. Por lo tanto, el dióxido de titanio utilizado en recubrimientos es básicamente dióxido de titanio rutilo. El método principal para mejorar la resistencia a la intemperie del dióxido de titanio es realizar un tratamiento de superficie inorgánico, es decir, recubrir la superficie de las partículas de dióxido de titanio con una o más capas de óxidos inorgánicos o óxidos hidratados.

4） Dispersión

El dióxido de titanio es una partícula ultra fina con una gran área de superficie específica y alta energía superficial. Es fácil agregar entre partículas y es difícil dispersar de manera estable en el recubrimiento. La mala dispersión del dióxido de titanio afectará directamente sus propiedades ópticas, como la potencia acromática, la potencia oculta y el brillo superficial en el recubrimiento, y también afectará la estabilidad del almacenamiento, la fluidez, la nivelación, la durabilidad del recubrimiento y la anticorrosión del recubrimiento. Además, también afectará el costo de producción de los recubrimientos, porque el consumo de energía de las operaciones de molienda y dispersión es alto, representando la mayoría del consumo total de energía del proceso de fabricación de recubrimiento, y la pérdida de instrumentos y equipos es grande.