Kinerja titanium dioksida dan fungsi dan aplikasinya dalam pelapis

1. Klasifikasi dan standar kualitas pigmen kelas titanium dioksida

Pigmen titanium dioksida diklasifikasikan ke dalam dua jenis, anatase dan rutile. Menurut praktek internasional, mereka disebut R dan A. Tipe rutile dan anatase yang tidak diobati disebut sebagai tipe RI dan tipe AI, masing-masing; tipe rutile yang diobati dan tipe anatase masing-masing disebut sebagai R2, R3 dan A2. Sebagian besar titanium dioksida rutil yang tersedia secara komersial adalah tipe R2 dan R3, di mana tipe R2 menyumbang lebih dari 70%. R2 dan R3 masing-masing menyumbang 77% dan 22% dari titanium dioksida rutil untuk lapisan.

Saat ini, model yang digunakan di Cina berbeda dari praktik internasional. Hanya ada tiga jenis pigmen titanium dioksida yaitu BA0101, BA0102 dan BA0103. BA0101 dan BA0102 adalah anatase, BA0103 adalah rutile, BA0101 tidak pasca-perawatan, dan BA0102 dan BA0103 pasca-perawatan. Untuk standar kualitas pigmen titanium dioksida di China, lihat GB / T1706 - 93.

Ada kesenjangan besar antara standar China dan standar asing. Secara khusus, hanya ada satu model titanium dioksida rutil, yang membuat banyak varietas titanium dioksida yang baru dikembangkan, diperkenalkan dan khusus tidak dapat digunakan dibandingkan dengan standar saat ini di Cina. Pada saat yang sama, pabrik produksi dan pengguna China hanya mengendalikan dan menerima kualitas produk sesuai dengan standar nasional untuk waktu yang lama, alih-alih mengubah proses sesuai dengan kebutuhan pengguna untuk menghasilkan produk yang memenuhi kebutuhan pelanggan yang berbeda. Dilaporkan bahwa Cina akan segera memperkenalkan standar baru.

Mengapa BA0102 anatase dan BA0103 rutile titanium dioxides menjalani perawatan pasca-lapisan? Alasannya adalah bahwa setelah perlakuan pelapis, titanium dioksida memiliki kelarutan air yang berkurang, tidak mudah untuk menggumpal, penyerapan minyak berkurang, dan keputihan, resistivitas listrik, kekuatan Achromatic, kekuatan menyembunyikan, dispersibilitas penggilingan pigmen, stabilitas penyimpanan cat, ketahanan air film cat, ketahanan cahaya, ketahanan cuaca dan daya tahan semuanya ditingkatkan, sehingga meningkatkan kualitas titanium dioksida.

Di Cina, apakah metode asam sulfat atau metode klorinasi diadopsi, kualitas titanium dioksida tipe rutile yang disiapkan lebih rendah daripada titanium dioksida tipe rutile yang diimpor seperti R - 930 dan R - 902, terutama dalam daya pengurangan warna yang rendah, daya penyembunyian yang rendah dan ketahanan cuaca. Sifat yang buruk, dispersi minyak yang buruk, dan penyerapan minyak yang tinggi. Oleh karena itu, titanium dioksida rutile domestik masih dapat menahan persaingan titanium dioksida rutile impor, dan bahkan mengimpor sejumlah besar titanium dioksida rutile setiap tahun.

2. Sifat dan kegunaan pigmen kelas titanium dioksida

Titanium dioksida kelas pigmen memiliki indeks bias yang tinggi, kekuatan dekolorizing yang kuat, kekuatan penyembunyian yang besar, dispersibilitas yang baik, keputihan yang baik, non-toksisitas, sifat fisik dan kimia yang stabil, dan sifat optik dan listrik yang sangat baik. Oleh karena itu, penggunaannya sangat luas, cat, plastik (9170, -40,00, -0,43%), kertas, serat kimia, tinta, karet (11360, -165,00, -1,43%), kosmetik, dll. harus menggunakan titanium dioksida pigmen-grade. Jumlah terbesar adalah cat, terhitung sekitar 57 persen. Secara khusus, rutile titanium dioksida sebagian besar dikonsumsi oleh industri pelapis. Dengan pesatnya kenaikan industri otomotif China, industri konstruksi dan lapisan berbasis air, industri pelapis tidak hanya membutuhkan lebih banyak titanium dioksida dalam kuantitas, tetapi juga memiliki persyaratan kualitas yang lebih tinggi dan lebih banyak varietas.

Titanium dioksida jenis rutile memiliki indeks bias 2,76, dan titanium dioksida jenis anatase memiliki indeks bias 2,55. Kekuatan penyembunyian ditentukan oleh perbedaan antara indeks bias pigmen dan indeks bias media, dan nilai relatif mereka dapat dihitung sesuai dengan rumus. Koefisien refleksi dari titanium dioksida rutile adalah 25% hingga 30% lebih tinggi daripada titanium dioksida anatase, yang menunjukkan bahwa jumlah titanium dioksida rutile dapat dikurangi sebesar 25% hingga 30% jika memiliki kekuatan penyembunyian yang sama dengan titanium dioksida anatase. Selain itu, titanium dioksida rutil memiliki struktur yang kompak, relatif stabil, memiliki aktivitas fotokimia yang rendah, tahan terhadap sinar ultraviolet, tidak mudah bubuk di luar ruangan, dan memiliki ketahanan cuaca dan kilau yang lebih baik daripada titanium dioksida anatase. Oleh karena itu, ia banyak digunakan dalam berbagai kapal kelas tinggi, jembatan, mobil, konstruksi dan lapisan luar ruangan lainnya, yang menyumbang sekitar 70% dari lapisan, sementara titanium dioksida anatase mudah bubuk dan mudah menjadi kuning. Untuk lapisan dalam ruangan atau primer, jumlahnya hanya 30% dari titanium dioksida yang digunakan dalam pelapis.

3. Peran pigmen grade titanium dioksida dalam pelapis

Lapisan adalah suspensi kental dari pengikat, pigmen, pengisi, pelarut, dan tambahan. Ini dilapisi di permukaan objek untuk membentuk film pelapis yang tangguh untuk melindungi dan melindungi objek.

Pigmen dalam cat memiliki kekuatan menyembunyikan tertentu, yang tidak hanya dapat menutupi warna asli permukaan objek dilapisi, tetapi juga dapat memberikan warna cerah ke film pelapis untuk mencapai keindahan dan dekorasi. Pada saat yang sama, pigmen dan agen penetapan digabungkan erat dan diintegrasikan ke dalam satu tubuh, yang dapat meningkatkan kekuatan mekanik dan adhesi film pelapis, mencegah retakan, meningkatkan ketebalan film pelapis, mencegah penetrasi sinar ultraviolet dan kelembaban, meningkatkan ketahanan penuaan film pelapis, dan memperpanjang film. Kehidupan layanan.

Terlepas dari cat berbasis pelarut atau berbasis air, jika titanium dioksida digunakan, efeknya tidak hanya menutupi dan menghias, tetapi juga penting untuk meningkatkan sifat fisik-kimia dari lapisan, meningkatkan stabilitas kimia, dan bahkan meningkatkan kekuatan penyembunyian, pengurangan warna, dan ketahanan korosi. Ini tahan terhadap cahaya dan cuaca, meningkatkan kekuatan mekanis dan adhesi film cat, mencegah retakan, mencegah transmisi sinar ultraviolet dan kelembaban, dan menunda penuaan dan memperpanjang umur film cat. Pada saat yang sama, itu juga dapat menghemat bahan dan meningkatkan varietas.

Di antara pigmen, pigmen putih adalah yang paling banyak digunakan, dan cat putih dan cat cahaya digunakan. Oleh karena itu, pigmen putih digunakan dalam cat yang jauh lebih banyak daripada pigmen lain. Pigmen putih yang biasa digunakan dalam pelapis adalah seng putih, seng putih, titanium putih dan sejenisnya. Karena beberapa lapisan resin sintetis memiliki tingkat polimerisasi yang besar, jika seng putih ditambahkan, seng putih adalah basa, dan lemak bebas dalam lapisan cenderung menebal oleh resistensi asam; jika seng putih ditambahkan, ketahanan cuaca buruk. Namun, penggunaan titanium putih dapat memperbaiki kelemahan-kelemahannya di atas. Karena partikel titanium putih halus dan seragam, stabilitas fotokimia tinggi. Dalam hal kekuatan menyembunyikan, titanium rutile putih adalah 7 kali dari seng putih, 5,56 kali dari seng putih, dan titanium anatase putih adalah 5,57 kali dari seng putih. Dalam hal pengurangan warna, titanium dioksida rutile adalah 8,3 kali dari seng putih, 6,25 kali dari seng putih, dan titanium putih anatase adalah 6,4 kali dari seng putih, yaitu 4,8 kali dari seng putih. Times. Dalam hal efek penggunaan, 1t titanium putih setara dengan setidaknya 4t seng putih; dalam hal masa pakai (merujuk pada ketahanan bubuk luar ruangan), lapisan menggunakan pigmen putih titanium tiga kali lebih tinggi daripada lapisan pigmen putih seng. Oleh karena itu, penggunaan titanium putih dapat sangat mengurangi jumlah pigmen di seluruh lapisan, dan pada saat yang sama catnya cerah, tidak mudah menjadi kuning, ringan, panas, abrasi, pelapukan, alkali, belerang, dan asam encer. Hal ini justru karena titanium putih memiliki kinerja unggul daripada seng putih dan seng putih, dan telah menjadi pigmen putih terbaik dalam produksi cat. Jumlah titanium putih menyumbang lebih dari 90% dari total pigmen untuk lapisan, dan menyumbang lebih dari 95% dari pigmen putih untuk lapisan. Ini menyumbang 10% sampai 25% dari biaya bahan baku pelapis.