鈦白粉在粉末涂料中的應(yīng)用
粉末涂料是一種新型的不含溶劑百分之一百固體粉末狀涂料。具有無(wú)溶劑、無(wú)污染、可回收、環(huán)保、節(jié)省能源和資源、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和涂膜機(jī)械強(qiáng)度高等特點(diǎn)。
在過(guò)去的10年里,世界上粉末涂料的發(fā)展速度很快,年平均增長(zhǎng)率在8%-15%,是一個(gè)非常具有前景的行業(yè)。
但粉末涂料相對(duì)于液體涂料來(lái)說(shuō)有其特殊性,這種特殊屬性也表現(xiàn)在顏料和填料的選擇上面,而鈦白粉在粉末涂料中,有著無(wú)可替代的作用。因?yàn)榫头勰┩苛系膶?duì)顏料的選擇,有著非常高的要求:
1、顏料分散性要好,不易結(jié)塊。
2、顏料遮蓋力和著色力要強(qiáng)。
3、熱穩(wěn)定性要好,至少需耐溫160℃以上。
4、顏料要具備一定的耐光耐候性,如不易褪色,抗粉化,物理性能要持久。
5、顏料吸油量適中,抗?jié)B色性要好。
而這些要求,鈦白粉都可以滿足。因?yàn)?/span>鈦白粉是很好的白色顏料,用于粉末涂為可有效地散射可見(jiàn)光而賦予涂膜白度(whiteness)、亮度(brightness)和不透明度(opacity)。在苛刻的條件下依然具有化學(xué)惰性、不可溶性和熱穩(wěn)定性。
其中R型(金紅石型)鈦白粉在粉末中用得多,它不是純的鈦白粉,而是經(jīng)過(guò)包膜的金紅石型鈦白粉,包膜包括鋯鋁包膜和硅鋁包膜,為了達(dá)到一些顧客的要求,甚至還添加氧化鋁或二氧化硅,使其附著于鈦白粉粒子表面,以改進(jìn)性能,如遮蓋力、易分散性、耐候性和抗褪色性。
當(dāng)然為降低粉末涂料成本,在適當(dāng)?shù)膱?chǎng)合,也可選用A型(銳鈦態(tài)型)鈦白粉,但由此制成的粉末涂為不耐高溫和光照,光澤也不穩(wěn)定,所以顧客在使用時(shí)必須充分考慮。
粉末涂料在使用鈦白粉時(shí),需要鈦白粉充分的分散和攪拌后才能與樹(shù)脂等其它成份混合均勻。鈦白粉良好的分散不僅可消除涂膜中出現(xiàn)的斑點(diǎn)(specks)和條紋(streaks),且可保證有較大的光散射率。
因?yàn)橥磕け┞队谧匀画h(huán)境中會(huì)產(chǎn)生劣化(degrade)。 若含有足量的金紅石型鈦白粉,那么不僅可以有效地吸收具破壞性的紫外線,而且可以將其轉(zhuǎn)化為熱能而防止涂層降解。
鈦白粉本身會(huì)發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),暴露于陽(yáng)光 中會(huì)催化某些有機(jī)樹(shù)脂的氧化反應(yīng),導(dǎo)致涂層機(jī)械強(qiáng)度的減弱或喪失,涂層粉化(chalk)。粉化涂層包含了松散的鈦白粉和由表面磨損留下的離解樹(shù)脂。經(jīng)鋁 和硅等無(wú)機(jī)物表面處理過(guò)的鈦白粉能夠減低這種劣化的程度。
而且粉末涂料固化過(guò)程中偶而會(huì)出現(xiàn)的針孔現(xiàn)象,這些通常是因?yàn)樾》肿游镔|(zhì)的揮發(fā)。經(jīng)鋁和硅等無(wú)機(jī)物表面處理的鈦白粉通??稍黾訐]發(fā)物被吸收的數(shù)量。
目前,國(guó)內(nèi)較高要求粉末涂料大量采用西方國(guó) 家生產(chǎn)的氯化法鈦白粉,2015年一年的進(jìn)口量高達(dá)42萬(wàn)噸左右。不過(guò)國(guó)內(nèi)鈦白粉龍頭企業(yè)正在擴(kuò)增自己氯化法鈦白粉的產(chǎn)能,同時(shí)對(duì)于硫酸法鈦白粉的清潔生產(chǎn)技術(shù)也取得了一定的成果。
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