Ne sous-estimez pas le rôle du dioxyde de titane dans les revêtements

Le dioxyde de titane est un pigment blanc important, qui peut être divisé en anatase et rutile. Comparé aux pigments blancs traditionnels tels que le blanc de plomb, le blanc de zinc et le blanc de baryum de zinc, le dioxyde de titane possède de nombreuses excellentes propriétés telles qu'un indice de réfraction élevé, un fort pouvoir achromatique, un grand pouvoir couvrant et une innocuité, et est connu comme un très bon pigment blanc. . Utilisé dans les revêtements, les plastiques, les fibres chimiques, la céramique et d'autres industries. Parmi eux, la quantité de revêtement est très importante, représentant environ 60 % de la quantité totale de dioxyde de titane. Alors, comment le dioxyde de titane est-il utilisé dans les revêtements ?

1. Le rôle du dioxyde de titane dans les revêtements

La peinture est principalement composée de quatre parties : les substances filmogènes, les pigments, les solvants et les additifs. Le pigment contenu dans la peinture a un certain pouvoir couvrant. Il peut non seulement recouvrir la couleur d'origine de l'objet à peindre, mais également donner au revêtement une couleur vive. Obtenez des effets décoratifs éclaircissants et embellissants. Dans le même temps, le pigment est étroitement intégré à l'agent de durcissement et au matériau de base, ce qui peut améliorer la résistance mécanique et l'adhérence du film de revêtement, empêcher les fissures ou la chute, augmenter l'épaisseur du film de revêtement, empêcher la pénétration des rayons ultraviolets ou de l'humidité et améliorer la qualité du revêtement. Les propriétés anti-âge et de durabilité du film prolongent la durée de vie du film de revêtement et des objets à protéger.

Parmi les pigments, les pigments blancs sont utilisés en grande quantité. Les exigences de performance pour les pigments blancs dans les revêtements sont : ① bonne blancheur ; ② bon broyage et mouillabilité ; ③ bonne résistance aux intempéries ; ④ bonne stabilité chimique ; ⑤ petite taille de particules, pouvoir couvrant et élimination. Haute force de couleur, bonne opacité et brillance.

Le dioxyde de titane est un pigment blanc couramment utilisé dans les revêtements. Sa production représente plus de 70 % des pigments inorganiques et sa consommation représente 95,5 % de la consommation totale de pigments blancs. À l'heure actuelle, environ 60 % du dioxyde de titane mondial est utilisé pour fabriquer divers revêtements, en particulier le dioxyde de titane rutile, dont la majeure partie est consommée par l'industrie des revêtements. Les revêtements en dioxyde de titane ont des couleurs vives, un pouvoir couvrant élevé, un fort pouvoir colorant, un faible dosage et de nombreuses variétés. Ils protègent la stabilité du support, améliorent la résistance mécanique et l'adhérence du film de peinture, préviennent les fissures et protègent des rayons ultraviolets. et la pénétration de l'humidité, prolongeant la durée de vie du film de peinture. La correspondance des couleurs de presque tous les motifs des peintures à motifs colorés est indissociable du dioxyde de titane.

Différents types de revêtements ayant des utilisations différentes ont des exigences différentes en matière de dioxyde de titane. Par exemple, les revêtements en poudre nécessitent l’utilisation de dioxyde de titane rutile avec une bonne dispersion. Le dioxyde de titane anatase a un faible pouvoir achromatique et une forte activité photochimique. Lorsqu'il est utilisé dans des revêtements en poudre, le film de revêtement a tendance à jaunir. Le dioxyde de titane rutile produit par la méthode à l'acide sulfurique présente les avantages d'un prix modéré, d'une bonne dispersibilité, d'un bon pouvoir couvrant et d'un pouvoir achromatique, et convient très bien aux revêtements en poudre intérieurs. En plus d'une bonne dispersion, d'un bon pouvoir couvrant et d'un pouvoir achromatique, le dioxyde de titane pour les revêtements en poudre extérieurs nécessite également une bonne résistance aux intempéries. Par conséquent, les revêtements en poudre extérieurs utilisent généralement du dioxyde de titane rutile produit par la méthode de chloration.

2. Analyse de l'impact des fluctuations majeures de la qualité du dioxyde de titane sur les revêtements

1）Blancheur

En tant que pigment blanc des revêtements, la blancheur du dioxyde de titane est très importante et constitue l’un des principaux indicateurs de qualité requis pour les revêtements. Une mauvaise blancheur du dioxyde de titane affectera directement l’apparence du film de revêtement. Le principal facteur affectant la blancheur du dioxyde de titane est la teneur en impuretés nocives, car le dioxyde de titane est très sensible aux impuretés, en particulier le dioxyde de titane rutile.

Par conséquent, même des traces d’impuretés auront un impact significatif sur la blancheur du dioxyde de titane. La blancheur du dioxyde de titane produit par le procédé au chlorure est souvent meilleure que celle produite par le procédé à l'acide sulfurique. En effet, la matière première tétrachlorure de titane utilisée pour produire du dioxyde de titane par le procédé au chlorure a été distillée et purifiée et contient moins d'impuretés, tandis que le dioxyde de titane utilisé par le procédé à l'acide sulfurique Les matières premières contiennent une teneur élevée en impuretés et les impuretés ne peuvent être éliminées que par des techniques technologiques telles que le lavage et le blanchiment.

2) Pouvoir couvrant

Le pouvoir masquant est la surface de l’objet à recouvrir par centimètre carré. Lorsque la même zone est entièrement recouverte, plus le pouvoir couvrant du dioxyde de titane utilisé est élevé, plus le film de revêtement peut être fin et plus la quantité de revêtement requise est faible, moins le dioxyde de titane est nécessaire. Si le pouvoir couvrant du dioxyde de titane diminue et que la quantité de dioxyde de titane nécessaire augmente pour obtenir le même effet couvrant, le coût de production augmentera et le dosage accru de dioxyde de titane conduira à l'ajout de dioxyde de titane dans le revêtement. Il est difficile de se disperser uniformément et une agrégation se produit, ce qui affectera également l'effet couvrant de la peinture.

3）Résistance aux intempéries

Les revêtements ont des exigences élevées en matière de résistance aux intempéries du dioxyde de titane, en particulier les revêtements de surfaces extérieures, qui nécessitent une résistance élevée aux intempéries ou une très haute résistance aux intempéries du dioxyde de titane. Si du dioxyde de titane ayant une faible résistance aux intempéries est utilisé, le film de revêtement souffrira de décoloration, de poudrage, de fissuration, de pelage et d'autres problèmes. La structure cristalline du dioxyde de titane rutile est plus proche que celle du dioxyde de titane anatase et son activité photochimique est inférieure. Par conséquent, sa résistance aux intempéries est bien supérieure à celle du dioxyde de titane anatase. Par conséquent, le dioxyde de titane utilisé dans les revêtements est essentiellement du dioxyde de titane rutile. La principale méthode pour améliorer la résistance du dioxyde de titane aux intempéries consiste à effectuer un traitement de surface inorganique, c'est-à-dire à recouvrir la surface des particules de dioxyde de titane d'une ou plusieurs couches d'oxydes inorganiques ou d'oxydes hydratés.

4）Dispersion

Le dioxyde de titane est une particule ultrafine dotée d’une grande surface spécifique et d’une énergie de surface élevée. Il est facile de s'agréger entre les particules et est difficile à disperser de manière stable dans le revêtement. Une mauvaise dispersion du dioxyde de titane affectera directement ses propriétés optiques telles que le pouvoir achromatique, le pouvoir couvrant et le brillant de surface du revêtement, et affectera également la stabilité au stockage, la fluidité, le nivellement, la durabilité du revêtement et l'anticorrosion du revêtement. En outre, cela affectera également le coût de production des revêtements, car la consommation d'énergie des opérations de broyage et de dispersion est élevée, représentant la majorité de la consommation totale d'énergie du processus de fabrication du revêtement, et la perte d'instruments et d'équipements est importante.