Nie lekceważ roli dwutlenku tytanu w powłokach

Dwutlenek tytanu jest ważnym białym pigmentem, który można podzielić na anatazę i rutyl. W porównaniu z tradycyjnymi białymi pigmentami, takimi jak biały ołowiany, biały cynk i biały biały cynk, dwutlenek tytanu ma wiele doskonałych właściwości, takich jak wysoki współczynnik załamania światła, silna moc achromatyczna, duża moc kryjówki i nieszkodliwość, i jest znany jako bardzo dobry biały pigment. . Stosowane w powłokach, tworzywach sztucznych, włókien chemicznych, ceramice i innych branżach. Wśród nich ilość powłoki jest bardzo duża, co stanowi około 60% całkowitej kwoty dwutlenku tytanu. Jak więc dwutlenek tytanu jest stosowany w powłokach?

1. Rola dwutlenku tytanu w powłokach

Farba składa się głównie z czterech części: substancji tworzących film, pigmentów, rozpuszczalników i dodatków. Pigment w farbie ma pewną moc kryjówki. Może nie tylko pokryć oryginalny kolor pomalowanego obiektu, ale także nadać powładzie jasny kolor. Osiągnij rozjaśnianie i upiększanie efektów dekoracyjnych. Jednocześnie pigment jest ściśle zintegrowany z środkiem utwardzającym i materiałem podstawowym, który może zwiększyć wytrzymałość mechaniczną i przyczepność warstwy powłoki, zapobiegać pękaniu lub upadku i zwiększyć grubość warstwy powłoki, zapobiec penetracji promieni ultrafioletowych lub wilgoci oraz poprawić jakość powłoki. Właściwości przeciwstarzeniowe i trwałości filmu przedłużyły żywotność filmu powlekania i chronione obiekty.

Wśród pigmentów białe pigmenty są stosowane w dużych ilościach. Wymagania dotyczące wydajności białych pigmentów w powłokach to: ① Dobra biel; ② Dobra szlifowanie i zwilżalność; ③ Dobra odporność na pogodę; ④ Dobra stabilność chemiczna; ⑤ Mały rozmiar cząstek, zasilanie i eliminacja. Wysoka wytrzymałość kolorów, dobra krycie i połysk.

Dwutlenek tytanu to biały pigment powszechnie stosowany w powłokach. Jego produkcja stanowi ponad 70% pigmentów nieorganicznych, a jego zużycie stanowi 95,5% całkowitego zużycia białych pigmentów. Obecnie około 60% światowego dwutlenku tytanu służy do produkcji różnych powłok, zwłaszcza rutylowego dwutlenku tytanu, z których większość jest zużyta przez przemysł powlekania. Powłoki wykonane z dwutlenku tytanu mają jasne kolory, wysoką moc kryjówki, mocną moc zabarwiania, niską dawkę i wiele odmian. Chronią stabilność pożywki, zwiększają wytrzymałość mechaniczną i przyczepność warstwy farby, zapobiegają pęknięciom i chronią przed promieniami ultrafioletowymi. i penetracja wilgoci, przedłużając żywotność farby. Dopasowanie kolorów prawie każdego wzoru w kolorowych farb wzorów jest nierozerwalnie związane z dwutlenkiem tytanu.

Różne rodzaje powłok o różnych zastosowaniach mają różne wymagania dotyczące dwutlenku tytanu. Na przykład powłoki w proszku wymagają stosowania dwutlenku tytanu rutylowego z dobrą dyspersją. Dwutlenek tytanu anatazy ma niską moc achromatyczną i silną aktywność fotochemiczną. W przypadku powłok proszkowych folia powłoki jest podatna na żółknięcie. Rutylowy dwutlenek tytanu wytwarzany metodą kwasu siarkowego ma zalety umiarkowanej ceny, dobrej dyspergowalności, dobrej mocy kryjówki i mocy achromatycznej i jest bardzo odpowiedni do wewnętrznych powłok proszkowych. Oprócz dobrej dyspersji, mocy kryjówki i mocy achromatycznej dwutlenek tytanu do powłok proszkowych wymaga również dobrej odporności na pogodę. Dlatego powłoki proszkowe na zewnątrz zwykle stosują rutylowe dwutlenek tytanu wytwarzanego metodą chlorowania.

2. Analiza wpływu głównych wahań jakości dwutlenku tytanu na powłoki

1） Biel

Jako biały pigment powłok, biel dwutlenku tytanu jest bardzo ważna i jest jednym z kluczowych wskaźników jakości wymaganych do powłok. Słaba biel dwutlenku tytanu wpłynie bezpośrednio na wygląd filmu powłokowego. Głównym czynnikiem wpływającym na biel dwutlenku tytanu jest zawartość szkodliwych zanieczyszczeń, ponieważ dwutlenek tytanu jest bardzo wrażliwy na zanieczyszczenia, zwłaszcza rutylowy dwutlenek tytanu.

Dlatego nawet śladowe ilości zanieczyszczeń będą miały znaczący wpływ na biel dwutlenku tytanu. Biel dwutlenku tytanu wytwarzanego przez proces chlorkowy jest często lepszy niż wytwarzany przez proces kwasu siarkowego. Wynika to z faktu, że surowce tetrachlorku tytanowego stosowane do wytwarzania dwutlenku tytanu przez proces chlorkowy został destylowany i oczyszczony i ma mniejszą zawartość zanieczyszczeń, podczas gdy dwutlenek tytanu stosowany w procesie kwasu siarkowego surowce zawierają wysoką zawartość zanieczyszczenia, a zanieczyszczenia można usunąć jedynie za pomocą technik technologicznych.

2） Power pokrycia

Moc kryjówki to powierzchnia obiektu powlekanego na centymetr kwadratowy. Gdy ten sam obszar jest całkowicie pokryty, im większa moc kryjówki zastosowanej dwutlenku tytanu, tym cieńsza może być warstwa powłoki, a im mniejsza jest wymagana powłoka, tym potrzebny jest mniej tytanowy dwutlenek. Jeżeli moc pokrycia dwutlenku tytanu zmniejszy się, a ilość dwutlenku tytanu wymagana wzroście, aby osiągnąć ten sam efekt pokrycia, koszt produkcji wzrośnie, a zwiększona dawka dwutlenku tytanu doprowadzi do dodania dwutlenku tytanu w powłokie. Trudno jest równomiernie rozproszyć i nastąpi agregacja, co również wpłynie na efekt pokrycia farby.

3） Odporność na pogodę

Powłoki mają wysokie wymagania dotyczące odporności na pogodę dwutlenku tytanu, zwłaszcza powłoki powierzchniowe na zewnątrz, które wymagają wysokiej odporności na pogodę lub ultra-wysoką odporność na atmosferę tytanu. Jeśli stosuje się dwutlenek tytanu o niskiej odporności na pogodę, folia powłoki będzie cierpieć z powodu zanikania, przebarwień, spowolnienia, pękania, obierania i innych problemów. Struktura krystaliczna dwutlenku tytanu rutylowego jest bliższa niż dwutlenek tytanu anatazy, a jego aktywność fotochemiczna jest niższa. Dlatego jego odporność na pogodę jest znacznie wyższa niż w przypadku dwutlenku tytanu anatazy. Dlatego dwutlenek tytanu stosowany w powłokach jest zasadniczo rutylowy dwutlenek tytanu. Główną metodą poprawy odporności na warunki pogodowe dwutlenku tytanu jest przeprowadzenie nieorganicznego obróbki powierzchni, to znaczy pokrycie powierzchni cząstek dwutlenku tytanu jedną lub więcej warstwami tlenków nieorganicznych lub nawodnionych tlenków.

4） Dyspersja

Dwutlenek tytanu jest cząsteczką ultra-fine o dużej powierzchni właściwej i wysokiej energii powierzchniowej. Łatwo jest agregować między cząsteczkami i trudno jest stabilnie rozproszyć się w powładzie. Słaba dyspersja dwutlenku tytanu wpłynie bezpośrednio na jego właściwości optyczne, takie jak moc achromatyczna, moc kryjówki i połysk powierzchniowy w powładzie, a także wpłynie na stabilność magazynowania, płynność, wyrównanie, trwałość powłoki i antykorozyjne powłoki. Ponadto wpłynie to również na koszt produkcji powłok, ponieważ zużycie energii w operacjach szlifowania i rozproszenia jest wysokie, co stanowi większość całkowitego zużycia energii procesu produkcji powlekania, a utrata instrumentów i sprzętu jest duża.