白色颜料

白色颜料

白颜料不仅用于白色产品中，还用于各种较浅颜色的彩色产品中，在颜色中可以调节颜色明度，在白色和浅彩色的粉末涂料中提供大部分的遮盖力。理想的白颜料应该不会吸收任何可见光，有高散射系数。控制散射能力的主要因素是颜料与基料之间折射率的差异，折射率是白颜料的关键性能。粉末涂料常用的白色颜料一般有金红石钛白粉、锐钛型钛白粉、氧化锌、立德粉四种。无论从化学性质还是从光学性质看，钛白粉，特别是金红石钛白粉是目前最好的白色颜料。粉末涂料常用的白色颜料及其指标见表。

粉末涂料常用的白色颜料及其指标

⑴钛白粉根据结晶形态，钛白粉分为锐钛型钛白粉和金红石型钛白粉。

锐钛型钛白粉是用硫酸法生产的，工业上有未表面处理和表面处

理两类产品。国内的钛白粉生产厂家大多生产未表面处理的锐钛型钛白粉，由于价格低廉，被国内许多粉末涂料生产厂家用于户内用粉末涂料产品中。未处理的钛白粉的极性较大，粉末涂料生产时对钛白粉的分散程度有限，使用这种钛白粉往往造成涂膜表面不够细腻、流平性差等缺陷。这种未包膜锐钛型钛白粉的杂质含量较高，粉末粒径较粗（一般平均粒径为0.30微米以上），遮光率比较低，消色力和白度较低，遮盖力也较差，对成膜物具有较强的光催化作用，除在纹理型粉末涂料中为达到形成纹理的目的而使用这种钛白粉外，未包膜锐钛型钛白粉不太适合在粉末涂料产品上使用。包膜处理的锐钛型钛白粉在分散性方面有所提高，在白色的粉末涂料产品上表现出遮盖力不好，光催化对成膜物的影响还很大，使用这种钛白粉的户内粉末涂料产品，过一段时间涂膜会严重泛黄。

金红石钛白粉由于晶格排列紧密，不仅射光率高，光散射系数高，在粉末涂料中的遮盖力、消色力和白度高，稳定性强，光催化作用相对较小（因为其晶格缺陷少）。金红石钛白粉根据生产方法分为硫酸法金红石钛白粉和氯化法金红石钛白粉。硫酸法生产出来的金红石钛白粉，杂质含量较高，粉末粒径较粗，粒径分布较宽，其白度、消色力和遮盖力没有氯化法的钛白粉好。氯化法生产出来的钛白粉杂质含量很少，有很好的平均粒径（0.25～0.30微米）和粒度分布，氯化法生产的钛白粉的白度、消色力和遮盖力都很高。对于抗烘烤黄变要求高的白色粉末涂料最好使用氯化法生产的金红石钛白粉。经过表面包膜处理的金红石钛白粉，解决了钛白粉在基料中的分散性和隔绝钛白

粉对成膜物的光催化作用。包膜处理剂不同会影响钛白粉的分散性和光稳定性。钛白粉的表面处理剂是Al2O3、Al2O3+SiO2和Al2O3+SiO2+ZrO2。Al2O3是亲油疏水的，SiO2是亲水疏油的，粉末涂料用钛白粉的处理剂中Al2O3/ Al2O3+SiO2的比值大的较易分散。二氧化钛颜料的光稳定性与其晶型、处理剂的关系见表。

二氧化钛颜料的光稳定性与其晶型、处理剂的关系

国内钛白粉行业执行标准GB1706-93，产品类型有：未经处理的锐钛型钛白粉BA01-01；经Al2O3处理的锐钛型钛白粉BA01-02；经过包膜处理的金红石型钛白粉BA01-03。

在ISO标准中A类是锐钛型钛白粉，B类是金红石型钛白粉。钛白粉是按表面处理剂量的不同加以区分，例如：R2类金红石型钛白粉产品，TiO2含量在90%～95%，表面处理剂的量1.9%～8.0%；R3类金红石型钛白粉产品，TiO2含量在80%～85%，表面处理剂的量10%～15% 。在ISO标准中一部分指标项目为产品必须要达到的“规定”性能；另一部分为供需双方互相协商要达到“商定”性能，“规定”性能和“商定”性能是产品最重要的性能指标，真正反映了钛白粉的质

量和生产技术水平。选择钛白粉，必须了解钛白粉的颜色、消色力、分散性、遮盖力、吸油量、粒径及粒度分布、表面处理剂的种类和用量等

⑵其他白色颜料

①氧化锌氧化锌又称锌白。氧化锌有三种生产方法，分别为间接法、直接法和湿法。间接法是以锌锭为原料制得氧化锌，间接法生产的氧化锌品质最优、价高；直接法是以精锌矿为原料制得氧化锌，直接法生产氧化锌生产成本低，产品价格较低廉；湿法是将锌盐溶液转化成碱式碳酸锌或碳酸锌，再高温煅烧和粉碎制得氧化锌，也称活性氧化锌，湿法生产的氧化锌的比表面积很高，适用于特殊用途。氧化锌主要用于橡胶行业，只有约7%的氧化锌用于涂料行业，由于性价比不高，粉末涂料现已很少使用。用于食品和玩具行业的产品也不能使用氧化锌。

②立德粉立德粉又称锌钡白。立德粉是由硫化锌和硫酸钡共沉混合组成的白色颜料，曾经是最重要的白色颜料，而随着钛白粉产量的增大，立德粉已越来越少使用。立德粉的价格较低廉，对粉末涂料的流平性影响较小，一般用在深色粉或低档粉中，立德粉耐光性能较差，不能用于户外。在酸性环境下使用的粉末涂料也不能使用立德粉。使用立德粉时还应注意可溶性钡的限制指标。