基本介紹
- 中文名：銳鈦型鈦白粉
- 外文名：Anatase Titanium Dioxide
- 分子式：Ti02
- 遮蓋力：333
- 折射率：2.55
- 分子量：79.88
- 相對消色力：1200-1300
- 著色力：660
簡介,基本性能,物化性質,物理性質,化學性質,製法,用途,
簡介
鈦白粉學名為二氧化鈦(Titanium Dioxide)，鈦白粉有金紅石(Rutile)和銳鈦型(Anatase)兩種晶型。金紅石鈦白粉，即R型鈦白粉；銳鈦型鈦白粉，即A型鈦白粉。
銳鈦型鈦白粉是一種優良的白色粉末顏料，具有良好的光散射能力，因而白度好，著色力高，遮蓋力強，同時具有較高的化學穩定性和較好的耐候性，無毒無味，對人體無刺激作用，廣泛套用於許多工業領域，如塗料、塑膠、造紙及油墨等。
基本性能
銳鈦型鈦白粉，化學名稱二氧化鈦，分子式Ti02，分子量79.88。白色粉末，相對密度3.84。熔點1560℃。吸水性O.02%。高溫(>700℃)加熱轉化為金紅石型晶體。熔點約1800℃。折射率2.55。平均粒徑0.15～0.23um。莫氏硬度5～6。化學性質穩定，耐光、耐熱、耐稀酸、耐稀鹼。具有很強的著色力(遮蓋力)和分散力。耐久性不如金紅石型鈦白粉，耐光性較差，與樹脂配合後膠層易粉化。溫度高於400℃明顯呈黃色。不溶於水、有機酸和亘昏無機酸，溶於濃硫酸、鹼和氫氟酸。無毒，空氣中最高容許濃度10mg/m3。
物化性質
物理性質
在常用的白色顏料中，銳鈦型鈦白粉的相對密度最小。銳鈦型在高溫下會轉變成金紅石型，因此銳鈦型鈦白粉的熔點和沸點實際上是不存在的。銳鈦型二氧化鈦的介電常數比較低，只有48。銳鈦型鈦白粉莫氏硬度為5.5～6.0，因此在化纖消光中為避免磨損噴絲孔而採用銳鈦型。 A型二氧化鈦白度較好，但著色力僅為R型的70%，在耐候性方面加入A型二氧化鈦試片僅僅經過一年以後即開始龜裂或者碎片狀剝落，而加入R型二氧化鈦試片，經過十年以後其外觀只有很小變化。由於R型二氧化鈦著色力及耐候性較佳，塑膠著色使用R型二氧化鈦為好。
化學性質
銳鈦型鈦白粉化學性質極為穩定，是一種偏酸性的兩性氧化物。常溫下幾乎不與其他元素和化合物反應，對氧、氨、氮、硫化氫、二氧化碳、二氧化硫都不起作用，不溶於水、脂肪，也不溶於稀酸及無機酸、鹼，只溶於氫氟酸。但在光作用下，鈦白粉可發生連續的氧化還原反應，具有光化學活性。在紫外線照射下銳鈦型鈦白粉尤為明顯，這一性質使鈦白粉既是某些無機化合物的光敏氧化催化劑，又是某些有機化合物光敏還原催化劑。
製法
鈦白粉的製造工藝有硫酸法和氯化法，兩種方法都可生產A型和R型鈦白粉。硫酸法於1931開始，氯化法於1975年才開始生產A型。氯化法中氧化步驟控制粒子大小分布和晶體結構，使其可以生產具有高遮蓋力和底色蘭、高著色強度的鈦白粉。目前國內銳鈦型鈦白粉只使用硫酸法工藝製造生產，氯化法工藝只用於部分金紅石型鈦白粉的製造生產。
1. 硫酸法大致流程：先將鈦鐵礦粉與濃硫酸進行酸解反應生成硫酸氫鈦。然後經水解成偏鈦酸。最後經燃燒、粉碎即得鈦白粉產品。硫酸法具有原料豐富、價廉易得以及工藝成熟、設備簡單和易於操作等優點。缺點是工藝流程長，屬間歇操作，廢副產物排放量大。
2.氯化法大致流程：將天然金紅石或高鈦渣原料與炭或石油焦混合後進行高溫氯化。生成四氯化鈦，再經高溫氧化生成二氧化鈦。最後經過濾、水洗、乾燥和粉碎得到鈦白粉。
