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钛白粉在色母行业应用的问题分析

浏览次数: 日期:2008年9月8日 14:58

 

    钛白粉某些关键质量指标出发,分析了钛白粉质量的差异对色母生产和质量的影响,旨在提高和改进铁白粉质量,来更好地满足色母行业的需求。
    引言
    20世纪80年代中期,色母在我国得到大量的生产,到目前为止,已发展有300多家企业,但品种和色谱不够齐全,整体质量水平有待进一步提高。钛白粉作为一种优质的白色颜料,在色母行业中得以广泛地使用,尤其在一些高档的色母粒行业中,是必不可少的生产原料之一。但由于我国钛白业起步晚,产品档次低,质量差异较大,影响色母的质量和应用性能。针对钛白粉质量的差异和波动,本文就色母生产过程和影响质量的因素进行了详细地分析,并提出了稳定和改进质量的途径,以指导色母专用钛白粉的研究和开发。
    2  色母行业用钛白粉的关键质量指标
    2.1白度
    钛白粉作为一种优质的白色颜料,颜色是色母行业要求的关键质量指标之一,一般用白度来表征。目前,国内多数企业都采用油相白度和干粉白度。不管采用哪种白度,均必须有一参考的标准样品进行对比分析。
    在硫酸法生产钛白粉工艺中,影响白度的因素很多。关键是水解质量和原始粒径的大小;其次还有水洗工艺和煅烧工艺中对杂质的洗涤情况、煅烧温度和进料量等。
    2.2水溶物
    钛白粉中可溶性盐含量的高低,影响钛白粉稳定性、耐候性、防水性、绝缘性,甚至影响其水分散性,因此,钛白粉生产企业必须控制这一指标。影响水溶性盐的因素主要是水质和盐处理配方,由于各个企业盐处理配方和水质的差异,往往水溶性盐波动较大, 使钛白粉的应用有了一定的局限。
    2.3分散性
    在色母行业中,一般注重钛白粉的油分散性。对于钛白粉的油分散性,目前国内没有一个统一和完善的检测方法,使得企业之间可比性不强。所谓钛白粉的油分散性是指铁白粉在油性溶剂中,能够很好地分散并达到稳定化。一般用醇酸树脂和油漆溶剂油混合溶剂,和钛白粉搅拌均匀后,用刮板细度进行粗略检测。它的影响因素首先是检测手段的误差很大;其次是钛白粉的后处理,如煅烧、研磨、粉碎以及包膜处理等。
    2.4遮盖率
    钛白粉的遮盖率是很重要的应用指标,在涂料、塑料、油漆以及色母等行业都非常关注这一指标。目前,国内锐钛型钛白粉遮盖率差异很大,不同的矿源、水解技术以及后处理等等都会影响其遮盖率。
    2.5水分(105度挥发物)
    钛白粉的水分也是一个非常重要的指标钛白粉的水分一般是指其中的游离水,而结合水在锻烧过程中全部脱去。它是在储藏和运输的过程中吸潮引起的,因此.在储藏和运输的过程中应采取防潮措施
    3  钛白粉关键质量指标的波动对色母生产和质量影响分析
    3.1白度差
    高档白色色母粒要求颜色更纯更亮。因此,对钛白粉的白度要求更高,且基本无杂相,否则,生产出的色母遮盖率下降,成本也提高,为了使产品的视觉效果好,只好加入少许荧光增白剂,但持续时间短。
    3.2水溶物严重超标
    电缆色母粒要求电性能良好,确保通话质量。当钛白粉中水溶物严重超标时,生产的色母中金属离子和阴离子过剩,导致色母性能下降.用于电缆时,电绝缘性下降,大大影响通话质量。因此,电缆用色母粒,必须进行电性能的检测。
油分散性较差
    钛白粉油分散性的差异对色母质量影响很大。首先.钛白粉油分散性较差,生产出的色母,手感粗糙,表面不光滑,用这种色母吹出的塑料薄膜,表面同样不光洁,严重时,有不良的色点。其次,钛白粉油分散性较差,在色母拉丝的生产过程中,有鼓包现象,同时鼓包处折断,发现白色丝状物。一些高档色母粒,钛白粉的比例大约在75%,由于油分散性较差,使得钛白粉和载体树脂在搅拌过程中,没有完全分散于树脂中,还有少数团聚大颗粒,这种大颗粒吸附色母中塑料微粒,而使拉丝过程中出现鼓包现象,折断后丝状物即为塑料微粒。利用这种色母粒进行吹膜,会发现膜上有一条白丝,大大影响色母的应用。最后,钛白粉的油分散性不好,在吹塑软管中会出现一些未分散的晶点,影响外观和彩印质量。
    3.4遮盖率下降
    钛白粉遮盖率下降,会影响色母的遮盖率和着色力,因此,在色母的生产过程中,势必要增加钛白粉的用量,过量的钛白粉会使色母粒的流变性显著下降,最终导致成膜性不好。同时色母的遮盖率下降,过量的色母会使彩印油墨的牢固性变差,影响色母的应用性能。
    3.5水分偏高
    钛白粉中水分含量偏高,在色母的生产过程中,在温度高达300度的塑料挤出机中挤出时,大量的水分蒸发形成微小的气泡,包裹在色母粒中,此时进行吹膜实验,会发现膜中有泡孔或小洞。
    4  稳定和改进钛白粉质量的途径
    通过分析钛白粉质量的差异对色母生产和质量的影响,可以知道,要获得高档白色色母,钛白粉的质量必须稳定。目前,国内低档锐铁型钛白粉相对过剩,由于技术、设备和管理的差异,使得各企业质量高低不一。 为了满足色母行业要求, 可从以下几个方面对钛白粉的质量进行稳定和改进。
    (1)严格控制酸解、水解、水洗和煅烧等工艺参数。
    (2)改进水洗和盐处理技术,尽量降低可溶物
    (3)对产品粒度分布情况进行监控,避免大颗粒混入。
    (4)对产品进行适当的包膜处理,提高油分散性和遮盖率。
    (5)加强钛白粉的贮藏和运输过程的防潮管理。

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