钛白粉基础知识

名称
中文名称：二氧化钛
中文别名：二氧化钛,钛酐,氧化钛IV
白色固体或粉末状的两性氧化物;又称钛白;化学式TiO2,分子量,熔点1830～1850℃,沸点2500～3000℃;自然界存在的二氧化钛有三种变体：金红石为四方晶体；锐钛矿为四方晶体；板钛矿为正交晶体;二氧化钛在水中的溶解度很小,只溶于氢氟酸和热浓硫酸;二氧化钛可由金红石用酸分解提取,或由四氯化钛分解得到;二氧化钛性质稳定,大量用作油漆中的白色颜料,它具有良好的遮盖能力,和铅白相似,但不像铅白会变黑；它又具有锌白一样的持久性;二氧化钛还用作搪瓷的消光剂,可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面;
钛的氧化物——二氧化钛,是雪白的粉末,是最好的白色颜料,俗称钛白;以前,人们开采钛矿,主要目的便是为了获得二氧化钛;钛白的粘附力强,不易起化学变化,永远是雪白的;特别可贵的是钛白无毒;它的熔点很高,被用来制造耐火玻璃,釉料,珐琅、陶土、耐高温的实验器皿等; 二氧化钛是世界上最白的东西, l克二氧化钛可以把450多平方厘米的面积涂得雪白;它比常用的白颜料一—锌钡白还要白5倍,因此是调制白油漆的最好颜料;世界上用作颜料的二氧化钛,一年多到几十万吨;二氧化钛可以加在纸里,使纸变白并且不透明,效果比其他物质大10倍,因此,钞票纸和美术品用纸就要加二氧化钛;此外,为了使塑料的颜
色变浅,使人造丝光泽柔和,有时也要添加二氧化钛;在橡胶工业上,二氧化钛还被用作为白色橡胶的填料;是目前主要的光催化剂,在工业生产中,有着很重要的作用;
食品应用研究
金红石型二氧化钛代替目前允许使用的锐钛型二氧化钛的安全性;
二氧化钛俗称钛白粉是一种允许使用的食用色素,JECFA中没有规定ADI值;得出此项结论的依据是在大量的物种研究包括对人类的研究中,并没有发现二氧化钛被大量的吸收和组织的存积;在欧盟,二氧化钛俗称钛白粉作为允许的食用色素被列入欧共体94/36/条例的附录I 中;生产出的二氧化钛有两种晶型结构——锐钛矿型和金红石型;在94/36/条例中规定二氧化钛仅允许使用锐钛型;而JECFA规定允许使用两种形式;
金红石型和锐钛矿型两种晶型的二氧化钛俗称钛白粉具有相近的化学性质,但它们的晶型结构及光反射度是不同的;这两种形式的生物利用率本质上是相同的,近而毒理学数据适用于任何一种形式;这种型式的二氧化钛可能会代替锐钛矿二氧化钛应用于目前的各个使用领域;
食用规定二氧化钛可以作为所有的食品白色素,最大的使用量为1g/kg Sec. 二氧化钛;
性质
1．色素添加剂二氧化钛是从其他物质共存的混合物中分离精制合成得到的;
2．对于着色食品,食用的色素添加剂二氧化钛可以含有适当的稀释剂,作为安全的色素添加剂,如下：二氧化硅,作为分散助剂,含量不超过2%;
规定
二氧化钛应满足以下规定：
铅以Pb计,不超过10ppm;
砷以As计,不超过1ppm;
锑以Sb计,不超过2ppm;
汞以Hg计,不超过1ppm;
800℃灼烧失重105℃烘干3小时不超过%;
水溶性物质不超过%;
酸溶性物质不超过%;
105℃烘干3小时二氧化钛含量不少于%
10g二氧化钛在盐酸中煮沸15分钟,从溶液中可以得到铅、砷和锑;
使用和限量
色素添加剂二氧化钛可以安全用于一般着色食品中,服从下列规定：
1 二氧化钛的数量不超过食物重量的1%;
2 按照法令的401条所公布的特殊标准,不得使用的着色食品,除非有类似的标准允许添加色素;
标签;色素添加剂和任何单独混合物或者某部分为了着色都应该按照本章的要求;
免除证明：为了维护公众的健康而对这种色素进行证明是不必要的,此法令的721部分其中有一批免除了证明;
应用领域
钛白粉在橡胶行业中既作为着色剂,又具有补强、防老化、填充作用;在白色和彩色橡胶制品中加入钛白粉,在日光照射下,耐日晒,不开裂、不变色,伸展率大及耐酸碱;橡胶用钛白粉,主要用于汽车轮胎以及胶鞋、橡胶地板、手套、运动器材等,一般以锐钛型为主;但用于汽
车轮胎生产量,常加入一定量的金红石型产品,以增强抗臭氧和抗紫外线能力;
钛白粉在化妆品中应用也日趋广泛;由于钛白粉无毒,远比铅白优越,各种香粉几乎都用钛白粉来代替铅白和锌白;香粉中只须加入5%-8%的钛白粉就可以得到永久白色,使香料更滑腻,有附着力、吸收力和遮盖力;在水粉和冷霜中钛白粉可减弱油腻及透明的感觉;其他各种香料、防晒霜、皂片、白色香皂和牙膏中也可用钛白粉;一、化妆品级二氧化钛分为油性和水性钛白粉;由于它化学性质稳定,折射率高、不透明度高、遮盖力高、白度好、且无毒害,被广泛应用于化妆品领域,起美容美白的功效; 性能特点1．白度高,遮盖力强; 2．亲水、亲油产品它克服了一般钛白粉在各自的分散体系中不易分散、易沉淀等缺陷,显著改善了它的分散性和抗沉淀性,使您的产品更加稳定和满意; 3．耐候性强; 4．与化妆品其他原料配伍性好;用途钛白粉被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料,广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业;
钛白粉二氧化钛化学性质稳定,在一般情况下与大部分物质不发生反应;在自然界中二氧化钛有三种结晶：板钛型、锐钛和金红石型;板钛型是不稳定的晶型,无工业利用价值,锐钛型Anatase简称A型,和金红石型Rutile简称R型,都具有稳定的晶格,是重要的白色颜料和瓷器釉料,与其他白色颜料比较有优越的白度、着色力、遮盖力、耐候性、耐热性、和化学稳定性,特别是没有毒性;
钛白粉广泛用于涂料、塑料、橡胶、油墨、纸张、化纤、陶瓷、日化、医药、食品等行业;
涂料行业是钛白粉的最大用户,特别是金红石型钛白粉,大部分被涂料工业所消耗;用钛白粉制造的涂料,色彩鲜艳,遮盖力高,着色力强,用量省,品种多,对介质的稳定性可起到保护作用,并能增强漆膜的机械强度和附着力,防止裂纹,防止紫外线和水分透过,延长漆膜寿命;
塑料行业是第二大用户,在塑料中加入钛白粉,可以提高塑料制品的耐热性、耐光性、耐候性,使塑料制品的物理化学性能得到改善,增强制品的机械强度,延长使用寿命;
造纸行业是钛白粉第三大用户,作为纸张填料,主要用在高级纸张和薄型纸张中;在纸张中加入钛白粉,可使纸张具有较好的白度,光泽好,强度高,薄而光滑,印刷时不穿透,质量轻;造纸用钛白粉一般使用未经表面处理的锐钛型钛白粉,可以起到荧光增白剂的作用,增加纸张的白度;但层压纸要求使用经过表面处理的金红石型钛白粉,以满足耐光、耐热的要求;
钛白粉还是高级油墨中不可缺少的白色颜料;含有钛白粉的油墨耐久不变色,表面润湿性好,易于分散;油墨行业所用的钛白粉有金红石型,也有锐钛型;
纺织和化学纤维行业是钛白粉的另一个重要应用领域;化纤用钛白粉主要作为消光剂;由于锐钛型比金红型软,一般使用锐钛型;化纤
用钛白粉一般不需表面处理,但某些特殊品种为了降低二氧化钛的光化学作用,避免纤维在二氧化钛光催化的作用下降解,需进行表面处理;
钛白粉学名为二氧化钛Titamium Dioxide;
成分
它有金红石型Rutile R型和锐钛型Anatase 型二种结构,金红石晶体结构致密,比较稳定,光学活性小,因而耐候性好,同时有较高的遮盖力,消色力;
应用
钛白粉在橡胶行业中既作为着色剂,又具有补强、防老化、填充作用;在白色和彩色橡胶制品中加入钛白粉,在日光照射下,耐日晒,不开裂、不变色,伸展率大及耐酸碱;橡胶用钛白粉,主要用于汽车轮胎以及胶鞋、橡胶地板、手套、运动器材等,一般以锐钛型为主;但用于汽车轮胎生产量,常加入一定量的金红石型产品,以增强抗臭氧和抗紫外线能力;
钛白粉在化妆品中应用也日趋广泛;由于钛白粉无毒,远比铅白优越,各种香粉几乎都用钛白粉来代替铅白和锌白;香粉中只须加入5%-8%的钛白粉就可以得到永久白色,使香料更滑腻,有附着力、吸收
力和遮盖力;在水粉和冷霜中钛白粉可减弱油腻及透明的感觉;其他各种香料、防晒霜、皂片、白色香皂和牙膏中也可用钛白粉;
用钛白粉制得的瓷釉透明度强,具有质量小、抗冲击力强、机械性能好、色彩鲜艳、不易污染等特点;食品和医药用钛白粉为纯度很高、重金属含量低、遮盖力强的钛白粉;
GR复合钛白颜料---替代钛白粉使用----钛白粉---钛白---钛白颜料----复合钛白颜料----二氧化钛
GR复合钛白颜料是精选结构外型和粒度分布等与钛白类似,且表面具有反应活性的无机粉体为基本原料内核,TiO2为包膜物,应用新材料改性复合制备、无机包膜、粉体均化等高新技术,通过二者的分割细化,表面羟基化改造和机械力化学反应等方式制备而成的新型复合白色颜料,它具有与钛白粉相同或近似的物化性质,因而具有二氧化钛颜料性质;广泛应用于涂料、塑料、橡胶、油墨行业,可取得与使用钛白粉相同的技术性能,且较大幅度地降低原材料的使用成本;
GR复合钛白颜料的生产和应用,是解决钛白粉生产中的钛资源短缺、降低环境污染、提高钛白资源利用率的有效途径;产品的制备和应用技术通过北京市科委组织的专家鉴定,被评定达到国际先进水平,产品被评定为安徽省高新技术产品;
GR 复合钛白颜料性能特点
1、GR复合钛白颜料制备技术达到国际先进水平,包核物的选用、包核物与包膜物表面羟基化以及复合白色颜料具有与钛白粉接近或相同性能的特点在国内外均属首创;
2、GR复合钛白颜料颗粒表面呈结晶TiO2性能,晶型分金红石型和锐钛型,因此产品具有与钛白粉相同或近似的性能,如：遮盖力、白度、吸油量等;
3、GR复合钛白颜料与钛白粉比：产品的粒度、粒径分布更佳,复合物的异质性质及低密度,使得产品在涂料体系中使用具有更佳的分散性和适用性;
4、消费成本较钛白粉大幅度降低,产品成本小于钛白粉3000-5000元/吨;
5、生产过程对环境无污染,符合国家可持续发展的产业政策;
GR 复合钛白颜料性能验证
1、GR复合钛白颜料对涂料对比率性能的影响
涂料的遮盖性能是反映白色颜料性能的最直接和最关键的指标,在涂料其它组分和条件相同的前提下,涂料的遮盖力越强,表明颜料的遮盖性能越强;
2、GR复合钛白颜料对紫外光的吸收屏蔽性能
将GR复合钛白颜料金红石型与金红石钛白粉R818用水配成%的悬浮体,经超声波分散20分钟后,取样放入72型紫外与可见光分光光度计中测试其光透过率见表4,以此来判断产品对紫外光的吸收情况;
GR复合钛白颜料、金红石钛白粉分别与水组成的悬浮体对各波长单色光的透过率与规律基本一致,对波长小于400nm的紫外光透过率均极低,随着入射光波长的增加,悬浮体的光透过率大幅度增加,至700nm已达40%以上;由于悬浮体透过率的差别可近似认为是固体物质本身的因素所导致,因此认为GR复合钛白颜料与金红石钛白粉相比,对紫外光均有很强的吸收屏蔽作用;
金红石钛白粉对紫外线的吸收屏蔽作用是其具备最佳化学稳定性和良好的耐老化、抗粉化和抗变色性能的体现,GR复合钛白颜料呈现的相似光学特性显示了其同样具备耐老化等光稳定性能;
通过以上两项实验可以看出：在涂料体系中使用GR复合钛白颜料可限得与钛白粉相同或相近的性能指标；GR复合钛白颜料可广泛应用于涂料体系中,改善涂料的性能,较大幅度的降低材料的使用成本;
物化性质Physical Properties
1、TiO2W%：≥90；
2、白度与标准样比：≥98%；
3、吸油量g/100g：≤23；
4、PH值：~；
5、105℃挥发份%：≤；
6、消色力与标准样比：≥95%；
7、遮盖力g/m2：≤45；
8、325目筛余物：≤%；
9、电阻率：≥80Ω·m；
10、平均粒径：≤μ·m；
11、分散性：≤22μ·m；
12、水溶物W%：≤
13、密度
14、沸点2900 ℃
15、熔点1855 ℃
分子式：TiO2
分子量：
钛白粉价格：30元/千克钛白粉品牌：国产。