複製鏈接
請複製以下鏈接發送給好友

鈦白粉

鎖定
白粉(titanium dioxide),是一種重要的無機化工顏料,主要成分為二氧化鈦。鈦白粉的生產工藝有硫酸法和氯化法兩種工藝路線 [1]  在塗料、油墨、造紙、塑料橡膠化纖、陶瓷等工業中有重要用途。 [2] 
中文名
鈦白粉
外文名
titanium dioxide
主要成分
二氧化鈦(TiO2

鈦白粉主要特性

鈦白粉物理特性

在常用的白色顏料中,二氧化鈦的相對密度最小,同等質量的白色顏料中,二氧化鈦的表面積最大,顏料體積最高。
2、熔點和沸點
由於鋭鈦型在高温下會轉變成金紅石型,因此鋭鈦型二氧化鈦的熔點和沸點實際上是不存在的。只有金紅石型二氧化鈦有熔點和沸點,金紅石型二氧化鈦的熔點為1850℃、空氣中的熔點為(1830±15)℃、富氧中的熔點為1879℃,熔點與二氧化鈦的純度有關。金紅石型二氧化鈦的沸點為為(3200±300)℃,在此高温下二氧化鈦稍有揮發性
由於二氧化鈦的介電常數較高,因此具有優良的電學性能。在測定二氧化鈦的某些物理性質時,要考慮二氧化鈦晶體的結晶方向。鋭鈦型二氧化鈦的介電常數比較低,只有48。
二氧化鈦具有半導體的性能,它的電導率隨温度的上升而迅速增加,而且對缺氧也非常敏感。金紅石型二氧化鈦的介電常數和半導體性質對電子工業非常重要,可利用該性質生產陶瓷電容器電子元器件
5、硬度
莫氏硬度十分制標度,金紅石型二氧化鈦為6~6.5,鋭鈦型二氧化鈦為5.5~6.0,因此在化纖消光中為避免磨損噴絲孔而採用鋭鈦型。
二氧化鈦雖有親水性,但其吸濕性不太強,金紅石型較鋭鈦型為小。二氧化鈦的吸濕性與其表面積的大小有一定關係,表面積大,吸濕性高,還與表面處理與性質有關。
二氧化鈦屬於熱穩定性好的物質。
8、粒度
鈦白粉粒度分佈是一個綜合性的指標,它嚴重影響鈦白粉顏料性能和產品應用性能,因此,對於遮蓋力分散性的討論可直接從粒度分佈上進行分析。
影響鈦白粉粒度分佈的因素較為複雜,首先是水解原始粒徑的大小,通過控制和調節水解工藝條件,使原始粒徑在一定範圍內。其次是煅燒温度,偏鈦酸在煅燒的過程中,粒子經歷一個晶型轉化期和成長期,控制適宜的温度,使成長粒子在一定範圍內。最後就是產品的粉碎,通常對雷蒙磨的改造和分析器轉速的調節,控制粉碎質量,同時可以採用其它粉碎設備,例如:萬能磨、氣流粉碎機和錘磨裝置。

鈦白粉晶體結構

二氧化鈦在自然界有三種結晶形態:金紅石型、鋭鈦型和板鈦型。板鈦型屬斜方晶系,是不穩定的晶型,在650℃以上即轉化成金紅石型,因此在工業上沒有實用價值。鋭鈦型在常温下是穩定的,但在高温下要向金紅石型轉化。其轉化強度視製造方法及煅燒過程中是否加有抑制或促進劑等條件有關。
一般認為在165℃以下幾乎不進行晶型轉化,超過730℃時轉化得很快。金紅石型是二氧化鈦最穩定的結晶形態,結構緻密,與鋭鈦型相比有較高的硬度、密度、介電常數與折光率。金紅石型和鋭鈦型都屬於四方晶系,但具有不同的晶格,因而X射線圖象也不同,鋭鈦型二氧化鈦的衍射角位於25.5°,金紅石型的衍射角位於27.5°。金紅石型的晶體細長,呈稜形,通常是孿晶;而鋭鈦型一般近似規則的八面體
金紅石型比起鋭鈦型來説,由於其單位晶格由兩個二氧化鈦分子組成而鋭鈦型卻是由四個二氧化鈦分子組成,故其單位晶格較小且緊密,所以具有較大的穩定性和相對密度,因此具有較高的折射率和介電常數及較低的熱傳導性。
二氧化鈦的三種同分異構體中只有金紅石型最穩定,也只有金紅石型可通過熱轉換獲得。天然板鈦礦在650℃以上即轉換為金紅石型,鋭鈦礦在915℃左右也能轉變呈金紅石型。

鈦白粉化學性能

二氧化鈦的化學性質極為穩定,是一種偏酸性的兩性氧化物。常温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。 這一種光化學活性,在紫外線照射鋭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。
應急處理隔離泄漏污染區,限制出入。建議應急處理人員戴防塵面具全面罩),穿一般作業工作服。避免揚塵,小心掃起,置於袋中轉移至安全場所。若大量泄漏,用塑料布、帆布覆蓋。收集回收或運至廢物處理場所處置。
二氧化鈦(或稱鈦白粉)廣泛用於各類結構表面塗料、紙張塗層和填料、塑料及彈性體,其它用途還包括陶瓷、玻璃、催化劑、塗布織物、印刷油墨、屋頂鋪粒和焊劑。據統計,2006年全球二氧化鈦需求達460萬噸,其中塗料行業佔58%、塑料行業佔23%、造紙10%、其他9%。鈦白粉既可用鈦鐵礦金紅石製取,也可用鈦渣製取。鈦白粉生產工藝有兩種:即硫酸鹽工藝和氯化物工藝,硫酸鹽法的技術比氯化物法簡單,可以用品位低和比較便宜的礦物。如今世界上約有47%產能採用硫酸鹽工藝,53%產能為氯化物工藝。

鈦白粉識別方法

  1. 最簡單的方法是比較手感,假鈦白粉較滑,真鈦白粉較澀。
  2. 水衝,手上沾點鈦白粉,假的容易沖掉,真的不容易沖掉。
  3. 取一杯清水,丟鈦白粉進去,浮上來的為真,沉澱下去的為假(如果是活化改性的產品就不靈)。
化學方法:
  1. 摻了輕鈣或重鈣:加入稀硫酸或鹽酸,有氣泡可以使澄清石灰水變渾濁,因為碳酸鈣會與酸反應產生二氧化碳。
  2. 摻了立德粉:加入稀硫酸或鹽酸,有臭雞蛋氣味。
  3. 做成乳膠漆,加鐵紅,顏色深,説明遮蓋力差的為假或質量很差的鈦白粉。
另外還有兩個比較好的方法:
  1. 利用同樣的PP+30%GF+5%PP-G-MAH+0.5%鈦白粉,強度越低,鈦白粉(金紅石)越真。
  2. 選擇一個透明樹脂,比如透明ABS+0.5%的鈦白粉,測量透光率,透光率越低,鈦白粉越真。

鈦白粉生產工藝

鈦白粉製造方法有兩種:硫酸法(Sulphate Process)和氯化法(Chloride Process)。其中56%為氯化法產品,這種產品的70%以上又產自美國杜邦等鈦白粉大廠,其他國家包括中國的鈦白粉工廠仍以硫酸法為主。
1】硫酸法
將鈦鐵粉與濃硫酸進行酸解反應生產硫酸氧鈦,經水解生成偏鈦酸,再經煅燒、粉碎即得到鈦白粉產品。此法可生產鋭鈦型和金紅石型鈦白粉。硫酸法的優點是能以價低易得的鈦鐵礦與硫酸為原料,技術較成熟,設備簡單,防腐蝕材料易解決。其缺點是流程長,只能以間歇操作為主,濕法操作,硫酸、水消耗高,廢物及副產物多,對環境污染大。
【2】氯化法
氯化法是用含鈦的原料,以氯化高鈦渣、或人造金紅石、或天然金紅石等與氯氣反應生成四氯化鈦,經精餾提純,然後再進行氣相氧化;在速冷後,經過氣固分離得到TiO2。該TiO2因吸附一定量的氯,需進行加熱或蒸氣處理將其移走。該工藝簡單,但在1000℃或更高條件氯化,有許多化學工程問題如氯、氯氧化物、四氯化鈦的高腐蝕需要解決,再加上所用的原料特殊,較之硫酸法成本高。氯化法生產為連續生產,生產裝置操作的彈性不大,開停車及生產負荷不易調整,但其連續工藝生產,過程簡單,工藝控制點少,產品質量易於達到最優的控制。再加上沒有轉窯煅燒工藝形成的燒結,其TiO2原級粒子易於解聚,所以在表觀上人們習慣認為氯化法鈦白粉產品的質量更優異。氯化法優點是流程短,生產能力易擴大,連續自動化程度高,能耗相對低,“三廢”少,能得到優質產品。其缺點是投資大,設備結構複雜,對材料要求高,要耐高温、耐腐蝕,裝置難以維修,研究開發難度大。

鈦白粉質量標準

TiO2含量:≥97%
亮度:≥95%
消色力:≥100
105℃揮發物:≤0.5%
懸浮物pH:6.0-8.0
吸油量:≤24g/100g
篩餘物(0.045mm篩孔):≤0.05%
水萃取液電阻率:≥60Ω·m
金紅石含量:≥97%
包裝:25公斤多層紙袋(內層塑料袋),或1000公斤大型袋裝。

鈦白粉替代品

為了解決價格高昂的成本,後來發明了高鈦粉立德粉鍛白粉等產品,但是綜合性能不如鈦白粉,運用較廣的高鈦粉能部分替代鈦白粉。

鈦白粉成分結構

它有金紅石型(Rutile R型)和鋭鈦型(Anatase A型)二種結構,金紅石晶體結構緻密,比較穩定,光學活性小,因而耐候性好,同時有較高的遮蓋力,消色力。

鈦白粉工業發展

我國鈦白粉工業始於20世紀50年代中期。
中文名稱:白粉 英文名稱:titanium oxide 主要成分為二氧化鈦(TiO2)的白色顏料。隨着鈦白粉行業的不斷髮展越來越多的品牌被人類認識,數據顯示,我國鈦白粉總產能佔世界的30%,是世界最大的鈦白粉生產國,2011年全國鈦白粉總產能為約260萬噸。
此外,我國也已成為世界最大的鈦白粉消費國,1999-2011年,我國鈦白粉消費量從24.8萬噸/年增長至165萬噸/年,年複合增長率達17.11%,遠超GDP增速。
在塗料體系中使用GR複合鈦白顏料可限得與鈦白粉相同或相近的性能指標;GR複合鈦白顏料可廣泛應用於塗料體系中,改善塗料的性能,較大幅度的降低材料的使用成本2011年中國鈦白粉行業進出口總額為18.58億美元,其中進口額為7.04億美元,同比增長9.22%;出口額為11.55億美元,同比增長122.58%;2011年鈦白粉國際貿易首次出現貿易順差,順差額4.51億美元2011年,全國鈦白粉進口總量20萬噸,較上一年減少了6.9萬噸,增長率為-25.65%;鈦白粉出口總量為38萬噸,較上一年增加了11.4萬噸,增長率為42.86%。
淨出口量達18萬噸。這表明,國產鈦白粉的質量有所提高,能滿足國內大部分下游產品的需求,在替代一部分進口產品的同時,也增加了出口量。

鈦白粉應用領域

鈦白粉的主要應用領域:塗料、塑料、油墨、造紙,其中塗料佔60%,塑料佔20%、造紙佔14%,其他(含化妝品、化纖、電子、陶瓷、搪瓷、焊條、合金、玻璃等領域)佔6%。
鈦白粉在橡膠行業中既作為着色劑,又具有補強、防老化、填充作用。在白色和彩色橡膠製品中加入鈦白粉,在日光照射下,耐日曬,不開裂、不變色,伸展率大及耐酸鹼。橡膠用鈦白粉,主要用於汽車輪胎以及膠鞋橡膠地板、手套、運動器材等,一般以鋭鈦型為主。但用於汽車輪胎生產量,常加入一定量的金紅石型產品,以增強抗臭氧和抗紫外線能力。
鈦白粉在化妝品中應用也日趨廣泛。由於鈦白粉無毒,遠比鉛白優越,各種香粉幾乎都用鈦白粉來代替鉛白和鋅白。香粉中只須加入5%-8%的鈦白粉就可以得到永久白色,使香料更滑膩,有附着力、吸收力和遮蓋力。在水粉和冷霜中鈦白粉可減弱油膩及透明的感覺。其他各種香料、防曬霜、皂片、白色香皂和牙膏中也可用鈦白粉。
一、化妝品級二氧化鈦分為油性和水性鈦白粉。由於它化學性質穩定,折射率高、不透明度高、遮蓋力高、白度好、且無毒害,被廣泛應用於化妝品領域,起美容美白的功效。
【1】性能特點
  1. 白度高,遮蓋力強。
  2. 親水、親油產品它克服了一般鈦白粉在各自的分散體系中不易分散、易沉澱等缺陷,顯著改善了它的分散性和抗沉澱性,使您的產品更加穩定和滿意。
  3. 耐候性強。
  4. 與化妝品其他原料配伍性好。
【2】用途
鈦白粉被認為是世界上性能最好的一種白色顏料,廣泛應用於塗料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品等工業。
鈦白粉(二氧化鈦)化學性質穩定,在一般情況下與大部分物質不發生反應。在自然界中二氧化鈦有三種結晶:板鈦型、鋭鈦和金紅石型。板鈦型是不穩定的晶型,無工業利用價值,鋭鈦型(Anatase)簡稱A型,和金紅石型(Rutile)簡稱R型,都具有穩定的晶格,是重要的白色顏料和瓷器釉料,與其他白色顏料比較有優越的白度、着色力、遮蓋力、耐候性耐熱性、和化學穩定性,特別是沒有毒性。
鈦白粉廣泛用於塗料、塑料、橡膠、油墨、紙張、化纖、陶瓷、日化、醫藥、食品等行業。
塗料行業是鈦白粉的最大用户,特別是金紅石型鈦白粉,大部分被塗料工業所消耗。用鈦白粉製造的塗料,色彩鮮豔,遮蓋力高,着色力強,用量省,品種多,對介質的穩定性可起到保護作用,並能增強漆膜的機械強度和附着力,防止裂紋,防止紫外線和水分透過,延長漆膜壽命。
塑料行業是第二大用户,在塑料中加入鈦白粉,可以提高塑料製品的耐熱性、耐光性、耐候性,使塑料製品的物理化學性能得到改善,增強制品的機械強度,延長使用壽命。
造紙行業是鈦白粉第三大用户,作為紙張填料,主要用在高級紙張和薄型紙張中。在紙張中加入鈦白粉,可使紙張具有較好的白度,光澤好,強度高,薄而光滑,印刷時不穿透,質量輕。造紙用鈦白粉一般使用未經表面處理鋭鈦型鈦白粉,可以起到熒光增白劑的作用,增加紙張的白度。但層壓紙要求使用經過表面處理的金紅石型鈦白粉,以滿足耐光、耐熱的要求。
鈦白粉還是高級油墨中不可缺少的白色顏料。含有鈦白粉的油墨耐久不變色,表面潤濕性好,易於分散。油墨行業所用的鈦白粉有金紅石型,也有鋭鈦型。
紡織和化學纖維行業是鈦白粉的另一個重要應用領域。化纖用鈦白粉主要作為消光劑。由於鋭鈦型比金紅型軟,一般使用鋭鈦型。化纖用鈦白粉一般不需表面處理,但某些特殊品種為了降低二氧化鈦的光化學作用,避免纖維在二氧化鈦光催化的作用下降解,需進行表面處理。
搪瓷行業是鈦白粉的一個重要應用領域,搪瓷級鈦白粉具有純度高、白度好、顏色鮮、粒徑均勻、很強的折射率和較高消色力,具有很強的乳濁度和不透明性,使塗搪後塗層薄、光滑和耐酸性強,在搪瓷製造工藝中能與其他材料混合均勻、不結塊、易於熔制等優點。
陶瓷行業也是鈦白粉的重要應用領域,陶瓷級鈦白粉具有純度高、粒度均勻、折射率高,有優良的耐高温性,在1200℃高温條件下保持1小時不變灰的特性。不透明度高、塗層薄、重量輕,廣泛應用於陶瓷、建築、裝飾等材料。

鈦白粉行業狀況

鈦白粉塗料行業狀況

1、數量多規模小
由於塗料生產具有投資少、見效快的特點,隨着國民經濟的發展,各地鄉鎮企業、民營企業和外企迅速進入塗料行業。據不完全統計,如今全國8000多家塗料企業主要集中在長三角、珠三角和環渤海地區。其中,“洋品牌”和國內較大規模的生產廠家,市場定位在中高檔產品,處於市場領導地位,引導塗料消費趨勢。其它國內眾多中小塗料企業,則以生產中低檔塗料產品為主,處於市場追隨地位。
2、行業競爭大
3、國內品牌與國外品牌存在一定差距
4、高質量產品不足低質量產品過剩
5、塗料需求不減

鈦白粉塑料行業

金融危機的爆發對中國塑料業來講幾近致命。塑料玩具人造革、包裝、絲繩等塑料產品的出口急速萎縮,導致大量塑料生產的企業倒閉。中國塑料行業協會的2009年塑料行業報告顯示:有四分之一的塑料企業虧損。而實際情況恐怕要比統計的糟得多,比如PVC(聚氯乙烯)生產企業是全行業虧損。種種跡象表明,當前中國的塑料行業正面臨一場大考,如果不及格,後果將不堪設想。在其中,政府和企業的合力、合理“出牌”至關重要。
2010年6月,中國與海灣合作委員會在沙特首都利雅得進行的自由貿易區談判結果讓很多塑料企業鬆了一口氣,中國最終沒有加入海合組織,最讓中國企業擔憂的中東將新建的5大乙烯生產項目,也並沒有實際投產。
據瞭解,2009年中東地區將有5個新的乙烯裂解項目試運行,主要為乙烷法生產的乙烯。此5大項目投產後,中東乙烯年產能將從2008年的1690萬噸增至2012年的2810萬噸。2009年中東乙烯產能將增加710萬噸,其中沙特阿拉伯新增產能將超過400萬噸/年,伊朗新增產能超過100萬噸/年,科威特新增產能85萬噸/年,卡塔爾新增產能97.5萬噸/年。這5個乙烯裂解項目只是有初步意向,達成意向之後因為危機的影響一直沒有實際投產,具體何時投產還沒日期,所以中國進口的乙烯價格沒有出現暴跌。然而,中東低成本的塑料產品仍是懸在中國企業頭上的達摩克利斯之劍。

鈦白粉造紙行業

我國造紙行業正處於一個高速成長期。歷年的統計數據表明,我國紙和紙板的總產量一直大幅低於總消費量,年人均紙張消費量遠低於世界發達國家水平。在加工製造業生產能力普遍過剩的現階段,造紙業是為數不多的需求量不斷增長且供不應求的行業之一,屬典型的需求拉動型行業。
從1997年-2010年國內紙張及紙板年消費量和生產量的增長率與GDP增長率的比較可以看出,紙張及紙板年消費量與生產量的增長率起伏較大,兩者保持一個非常相似的增長趨勢。與我國GDP的增長率相比,紙張及紙板年消費量與生產量的增長率從2002年開始一直都處於一個比較高的水平,可以説我國的造紙行業正處於一個高速成長期。

鈦白粉市場供給

業內普遍擔心的是國內廠商在高景氣的情況下大量擴產。但我們分析認為,情況並沒有想象的那麼嚴重。新增產能分佈為:2010 年70 萬噸、2011 年18 萬噸、2012 年32 萬噸。10 年的產能投放最大,並且有53 萬噸都是在下半年投產。可鈦白粉價格的大幅上漲也恰恰發生在下半年,可見供給的大幅增長,並沒有扭轉行業景氣提升的大趨勢。而未來兩年的產能投放相比10 年是非常温和的,因此我們判斷行業供需緊張的局面會日益嚴重,而非緩和。
氯化法流程短、為連續法工藝,理論開工率可以達到90%。但核心技術都掌握在幾個國際巨頭手中,很難轉讓。而國內僅錦州鈦業有3 萬噸產能,其他廠商通過氯化法擴產的難度相當大。而硫酸法因為是在強酸環境下生產,採用的是間歇法工藝。國際上的開工率為80%,但國內普遍在70%左右。

鈦白粉競爭策略

一、競爭戰略選擇建議
1、注重規模與效益的關係。
鈦白粉企業通過不斷擴張能夠給企業帶來各種有形和無形的規模性,使企業的固定成本得到更大範圍的分攤,使企業的風險規避能力得到更有效的提高,使企業在與供應商的討價還價中處於更有利的地位。但是規模擴大不等於自然地增加效益,鈦白粉企業效益的提高還依賴於經營理念的更新及人員素質的提高。實質不是簡單地追求規模而是效益,效益來自規模,更來自科學的管理。國內鈦白粉企業應該從品類管理存貨管理、商品和服務組合優化、物流優化、採購渠道優化、自有品牌開發等多方面持續改善經營業績
2、發展合理的佈局,向內地進行戰略擴散。
3、選擇適合自身實力的業態發展模式,發揮自己熟悉國情、貼近百姓的優勢。
二、產業升級策略建議
1、產品結構與技術的升級
我國已從過去以硫酸法鋭鈦型鈦白粉為主,轉變為金紅石鈦白粉為主,金紅石鈦白粉產能已超過70%,而且這一比例還在提升中,但產品仍然集中在中低檔次,高端鈦白粉還靠大量進口,國內產品質量明顯有優勢的主要還是幾家大的鈦白粉企業。另外,氯化法鈦白粉產品全國僅有3萬噸,在147萬噸總量中微不足道,下一步有四五家企業擬發展氯化法鈦白粉業務,規劃產能達到60多萬噸,所以這個時期是轉變產品結構、提升我國技術水平、引進技術並消化承接的關鍵期
2、節能減排與環保的提升
節能減排、清潔生產保護環境、實現可持續發展,是國家“十二五”規劃提出的明確任務。針對我國鈦資源特點、鈦白粉行業現狀和開發引進氯化法鈦白粉技術的難度,今後一段時間內鈦白粉產業發展仍將以硫酸法為主,在如何有效利用硫酸法產生的廢副物並引導並規範企業走循環經濟發展道路等方面,國家和行業組織都在積極努力,從政策、法規多方面促使企業走循環經濟道路。在此過程中一些不能達標的企業將被淘汰出局,這將給企業生存帶來更大壓力,而對那些具有社會責任感的企業來説卻是完善產業佈局和提升競爭實力的大好時期。
三、價值鏈定位建議
我國鈦白粉表觀消費量以年均14%左右的速度增長,2011年表觀消費量為164萬噸,預計2012年鈦白粉表觀消費量將達187萬噸,我國已成為全球第一大鈦白粉生產和消費國。截至2012年6月30日,中國鈦白粉年產能已近280萬噸。全國在建、擬建、擴產項目為25項
若“十三五”初期我國能達到人均2千克的鈦白粉消費量,則我國市場需求約為290萬噸,若考慮發達國家產業轉移等因素,我國市場生產量有可能達到350萬噸。而到2020年,我國市場生產和消費量將達到400萬~450萬噸,如果年人均消費取美國和西歐平均數3.6千克計算的話,對鈦白粉的需求量將達520萬噸。
從長期來看,“十二五”中國GDP經濟增長目標定在7%,而鈦白粉的主要應用領域又是以基礎產業——建築、房地產、汽車、日用品等為主,必將隨着國民經濟的發展同步增長。預測到2015年,中國鈦白粉總產能將達到340萬~350萬t,其中金紅石型鈦白粉將達到270萬~280萬t。中高端部分應用領域的鈦白粉,如:專用造紙鈦白粉、食品級鈦白粉、日化用鈦白粉、高端塗料專用鈦白粉和鈦白粉的深加工產品等,這些產品必將得到開發,這些都會對鈦白粉提出新的需求,成為下一時期新的增長點。

鈦白粉顏料行業

中文別名:C.I.顏料白6;鈦白;鈦白顏料0-520
鈦白粉顏料是,精選結構外型和粒度分佈等與鈦白類似,且表面具有反應活性的無機粉體為基本原料(內核),TiO2為包膜物,應用新材料改性複合製備、無機包膜、粉體均化等技術,通過二者的分割細化,表面羥基化改造和機械力化學反應等方式製備而成的新型複合白色顏料。它具有與鈦白粉相同或近似的物化性質,因而具有二氧化鈦顏料性質。廣泛應用於塗料、塑料、橡膠、油墨行業,可取得與使用鈦白粉相同的技術性能,且較大幅度地降低原材料的使用成本。
鈦白粉顏料的生產和應用,是解決鈦白粉生產中的鈦資源短缺、降低環境污染、提高鈦白資源利用率的有效途徑。產品的製備和應用技術通過北京市科委組織的專家鑑定,被評定達到國際先進水平,產品被評定為安徽省技術產品
性能特點
1、鈦白粉顏料製備技術達到國際先進水平,包核物的選用、包核物與包膜物表面羥基化以及複合白色顏料具有與鈦白粉接近或相同性能的特點。
2、鈦白粉顏料顆粒表面呈結晶TiO2性能,晶型分金紅石型和鋭鈦型,因此產品具有與鈦白粉相同或近似的性能,如:遮蓋力、白度、吸油量等。
3、鈦白粉顏料與鈦白粉比:產品的粒度、粒徑分佈更佳,複合物的異質性質及低密度,使得產品在塗料體系中使用具有更佳的分散性適用性
4、消費成本較鈦白粉大幅度降低,產品成本小於鈦白粉3000-5000元/噸。
5、生產過程對環境無污染,符合國家可持續發展的產業政策
性能驗證
1、鈦白粉顏料對塗料對比率性能的影響
塗料的遮蓋性能是反映白色顏料性能的最直接和最關鍵的指標,在塗料其它組分和條件相同的前提下,塗料的遮蓋力越強,表明顏料的遮蓋性能越強。
2、鈦白粉顏料對紫外光的吸收屏蔽性能
將GR複合鈦白顏料(金紅石型)與金紅石鈦白粉(R818)用水配成0.2%的懸浮體,經超聲波分散20分鐘後,取樣放入72型紫外與可見光分光光度計中測試其光透過率,以此來判斷產品對紫外光的吸收情況。
鈦白粉顏料、金紅石鈦白粉分別與水組成的懸浮體對各波長單色光的透過率與規律基本一致,對波長小於400nm的紫外光透過率均極低,隨着入射光波長的增加,懸浮體的光透過率大幅度增加,至700nm已達40%以上。由於懸浮體透過率的差別可近似認為是固體物質本身的因素所導致,因此認為鈦白粉顏料與金紅石鈦白粉相比,對紫外光均有很強的吸收屏蔽作用。
金紅石鈦白粉對紫外線的吸收屏蔽作用是其具備最佳化學穩定性和良好的耐老化、抗粉化和抗變色性能的體現,鈦白粉顏料呈現的相似光學特性顯示了其同樣具備耐老化等光穩定性能。
通過以上兩項實驗可以看出:在塗料體系中使用鈦白粉顏料可限得與鈦白粉相同或相近的性能指標; 鈦白粉顏料可廣泛應用於塗料體系中,改善塗料的性能,較大幅度的降低材料的使用成本。
物化性質
(Physical Properties)
1、TiO2(W%):≥90;
2、白度(與標準樣比):≥98%;
3、吸油量(g/100g):≤23;
4、pH值:7.0~9.5;
5、105℃揮發份:≤0.5%;
6、消色力(與標準樣比):≥95%;
7、遮蓋力(g/m2):≤45;
8、325目篩餘物:≤0.05%;
9、電阻率:≥80 Ω·m;
10、平均粒徑:≤0.30 μm
11、分散性:≤22 μm;
12、水溶物(W%):≤0.5
13、密度:4.23g/cm3
14、沸點:2900 ℃
15、熔點:1855 ℃
分子式:TiO2
分子量:79.87
CAS登錄號:13463-67-7
EINECS 登錄號:236-675-5
晶型介紹
1、金紅石型鈦白粉:結合硫酸法金紅石型鈦白粉生產質量控制經驗,集合無機包膜、有機處理、鹽處理、煅燒控制、水解與產品應用等方面的創新研究,採用先進的色相與粒徑控制,鋯硅鋁磷多元無機包膜和新型的有機處理技術。開發的新一代高檔通用型(偏水性)金紅石鈦白粉,適用於各種建築塗料工業漆防腐漆、油墨、粉末塗料等行業。
2、鋭鈦型鈦白粉:鋭鈦型鈦白粉,即A型鈦白粉,鈦白粉有金紅石(Rutile)和鋭鈦型(Anatase)兩種晶型。鋭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,着色力高,遮蓋力強,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,廣泛應用於許多工業領域,如塗料、塑料、造紙及油墨等。

鈦白粉研究發展

1.鈦白粉概念
鈦白粉 鈦白粉
鈦白粉環保成本約為100元/噸,如果國家鈦白粉行業准入標準出台,相當多的企業將面臨巨大危機,另外,將會提高環保成本,產品價格上漲,中小型企業形勢尤其嚴峻。
長期以來,鈦粉行業各地准入條件參差不齊,“地方保護主義”在鈦粉生產領域盛行。天下私募在1月底消息,工信部着手製定鈦粉行業准入條件,但並無政策出台,生意社分析師表示,種種跡象表明,鈦粉行業准入標準擬出台。
諾貝爾化學獎將揭曉,比較熱門的人選有二氧化鈦相關的研發人員,因此,安納達等鈦白粉概念股大漲。與此同時,鈦白粉價格高位強勢震盪,仍有突破的可能性。所以,佰利聯等相關個股的股價走勢或將樂觀。
發改委印發《釩鈦資源綜合利用和產業發展“十二五”規劃》。《規劃》提出了七項任務,包括:嚴格控制提釩鋼產量;推進產業基地建設;加強資源保護和綜合利用;加快淘汰落後產能;培育高端市場;加速技術創新和產業化應用。推動一批重大核心技術研究,實現重大技術突破;強化節能減排和環境保護。
《規劃》同時還提出嚴格市場準入、實施有保有壓的融資政策、嚴格供地用地管理、鼓勵尾礦廢棄物綜合利用、推進直購電交易試點、加強宏觀引導與行業管理以及及時總結與宣傳推廣等七項實施保障措施
2.鈦白粉行業或見底環保促景氣度回升
鈦白粉行業觸底反彈。近兩年隨着經濟增速趨緩,同時國內鈦白粉產能不斷增加,鈦白粉行業產能過剩情況嚴重,2012年,國內鈦白粉產能達到280萬噸,產量195萬噸,淨出口量22萬噸,表觀消費量173萬噸。
於此相隨的是產品價格的下滑,以金紅石鈦白粉為例,產品報價從22000元/噸以上下滑至16000元/噸(實際成交價約14000元/噸),企業毛利率亦大幅下而因環保因素導致企業開工降低,庫存較少,同時傳統旺季來臨行業集中度未來提升空間較大。
國內擁有鈦白粉生產企業50多家,全國各地均有分佈,其中大量中小企業集中在缺乏資源優勢的東部地區。而我國鈦礦資源主要集中於西南地區,整個行業還處於較為分散的發展時期。
我們認為,未來隨着西南地區鈦礦企業的有望迅速發展,擁有資源的企業對行業的話語權將加大,行業集中度有望提升。環保因素有望成為行業整合催化劑。染料等行業部分中小企業紛紛減產甚至關停,導致產品價格大幅上升。我們認為,作為化工領域另一個污染重災區,環保風暴有望刮向鈦白粉行業。
環保治理成本高昂,中小企業難以承受。鈦白粉生產耗水量極大,以硫酸法為例,每噸鈦白粉耗水達100-150噸,因此,雖然處理難度不大,但處理量非常高。據瞭解,鈦白粉廢水處理固定資產投入高昂,達1300萬元/萬噸。在該行業整體低迷的情況下,中小企業或難以承受,預計會逐步退出。
參考資料