عملکرد دی اکسید تیتانیوم و عملکرد و کاربرد آن در پوشش ها

رنگدانه های دی اکسید تیتانیوم به دو نوع آناتاز و نوع روتیل تقسیم می شوند. طبق رویه بین المللی، به ترتیب نوع R و نوع A نامیده می شوند. نوع روتیل و نوع آناتاز بدون درمان پس از درمان به ترتیب نوع RI و نوع AI نامیده می شوند. نوع روتیل و نوع آناتاز پس از درمان به ترتیب R2، R3 و A2 نامیده می شوند. در حال حاضر بیشتر دی اکسیدهای تیتانیوم روتیل موجود در بازار متعلق به انواع R2 و R3 است که نوع R2 بیش از 70 درصد فروش را به خود اختصاص داده است. R2 و R3 به ترتیب 77% و 22% دی اکسید تیتانیوم روتیل را برای پوشش ها تشکیل می دهند.

عملکرد و استفاده از دی اکسید تیتانیوم درجه رنگدانه

دی اکسید تیتانیوم مبتنی بر رنگدانه دارای ضریب شکست بالا، قدرت آکروماتیک قوی، قدرت پنهان کردن زیاد، پراکندگی خوب، سفیدی خوب، غیر سمی، خواص فیزیکی و شیمیایی پایدار و خواص نوری و الکتریکی عالی است، بنابراین طیف وسیعی از کاربردها را دارد. رنگ، پلاستیک، کاغذ، فیبر شیمیایی، جوهر، لاستیک، لوازم آرایشی و غیره همگی از دی اکسید تیتانیوم با درجه رنگدانه استفاده می کنند. در این میان، بیشترین مقدار رنگ است که حدود 57 درصد را شامل می شود. به طور خاص، دی اکسید تیتانیوم روتیل بیشتر توسط صنعت پوشش مصرف می شود. با رشد سریع صنعت خودروسازی چین، صنعت ساخت‌وساز و پوشش‌های مبتنی بر آب، صنعت پوشش نه تنها از نظر کمیت به دی اکسید تیتانیوم بیشتری نیاز دارد، بلکه نیازهای کیفیت بالاتر و تنوع بیشتری نیز دارد.

ضریب شکست دی اکسید تیتانیوم روتیل 2.76 و ضریب شکست دی اکسید تیتانیوم آناتاز 2.55 است. قدرت پنهان با تفاوت بین ضریب شکست رنگدانه و ضریب شکست محیط تعیین می شود و مقادیر نسبی آنها را می توان طبق فرمول محاسبه کرد. ضریب انعکاس دی اکسید تیتانیوم روتیل 25 تا 30 درصد بیشتر از دی اکسید تیتانیوم آناتاز است، به این معنی که اگر قدرت پنهانکاری مشابه دی اکسید تیتانیوم آناتاز تولید کند، مقدار دی اکسید تیتانیوم روتیل را می توان 25 درصد به 30 کاهش داد. ٪. علاوه بر این، دی اکسید تیتانیوم روتیل دارای ساختار فشرده، نسبتاً پایدار، فعالیت فتوشیمیایی کم، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش است، به راحتی در فضای باز پودر نمی شود و نسبت به دی اکسید تیتانیوم آناتاز مقاومت در برابر آب و هوا و براقیت بهتری دارد. بنابراین، به طور گسترده در پوشش های مختلف فضای باز با مقاومت آب و هوای بالا برای کشتی ها، پل ها، خودروها، ساختمان ها و غیره استفاده می شود که حدود 70 درصد از پوشش ها را تشکیل می دهد. دی اکسید تیتانیوم آناتاز به راحتی پودر می شود و زرد می شود، بنابراین به طور کلی فقط برای پوشش های داخلی یا پرایمرها استفاده می شود، این مقدار فقط 30٪ از دی اکسید تیتانیوم مورد استفاده در پوشش ها را تشکیل می دهد.

نقش دی اکسید تیتانیوم درجه رنگدانه در پوشش ها

پوشش ها سوسپانسیون های چسبناکی هستند که از مواد پایه، رنگدانه ها، پرکننده ها، حلال ها و مواد افزودنی تشکیل شده اند. روی سطح جسم پوشانده می شود تا یک لایه پوششی سخت ایجاد کند که نقش تزئین و محافظت از جسم را ایفا می کند.

صرف نظر از پوشش های پایه حلال یا آب، در صورت استفاده از دی اکسید تیتانیوم، نقش آن نه تنها پوشش و تزئین است، بلکه باعث بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی پوشش، افزایش پایداری شیمیایی و حتی بهبود قدرت پنهان سازی می شود. قدرت کاهش رنگ و مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر نور، مقاومت در برابر آب و هوا، استحکام مکانیکی و چسبندگی لایه رنگ را افزایش می دهد، از ترک خوردگی جلوگیری می کند، از نفوذ اشعه ماوراء بنفش و رطوبت جلوگیری می کند، در نتیجه پیری را به تاخیر می اندازد و عمر فیلم رنگ را افزایش می دهد. در عین حال، می تواند باعث صرفه جویی در مواد و افزایش تنوع شود.

صرف نظر از پوشش های پایه حلال یا آب، در صورت استفاده از دی اکسید تیتانیوم، نقش آن نه تنها پوشش و تزئین است، بلکه باعث بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی پوشش، افزایش پایداری شیمیایی و حتی بهبود قدرت پنهان سازی می شود. قدرت کاهش رنگ و مقاومت در برابر خوردگی. مقاومت در برابر نور، مقاومت در برابر آب و هوا، افزایش استحکام مکانیکی و چسبندگی لایه رنگ، جلوگیری از ترک خوردگی، جلوگیری از نفوذ اشعه ماوراء بنفش و رطوبت، در نتیجه پیری و افزایش عمر لایه رنگ را به تاخیر می اندازد. در عین حال، می تواند باعث صرفه جویی در مواد و افزایش تنوع شود.

در بین رنگدانه ها، رنگدانه های سفید بیشترین کاربرد را دارند. هم رنگ های سفید و هم رنگ های روشن از آن استفاده می کنند. بنابراین میزان استفاده از رنگدانه های سفید در تولید رنگ بسیار بیشتر از رنگدانه های دیگر است. رنگدانه های سفیدی که معمولا در پوشش ها استفاده می شود شامل روی سفید، لیتوپون، سفید تیتانیوم و غیره است. از آنجایی که برخی از پوشش‌های رزین مصنوعی دارای درجه پلیمریزاسیون بالایی هستند، اگر روی سفید اضافه شود، سفید روی به دلیل قلیایی بودن و اثر ضد اسیدی با چربی آزاد موجود در پوشش، تمایل به ضخیم شدن خواهد داشت. اگر روی سفید اضافه شود، مقاومت در برابر آب و هوا ضعیف خواهد بود. اما استفاده از دی اکسید تیتانیوم می تواند کاستی های فوق را بهبود بخشد. از آنجایی که ذرات دی اکسید تیتانیوم کوچک و یکنواخت هستند و پایداری فتوشیمیایی بالا است، از نظر قدرت پنهان، دی اکسید تیتانیوم روتیل 7 برابر روی سفید و 5.56 برابر لیتوپون و دی اکسید تیتانیوم آناتاز 5.57 برابر روی است. سفید. لیتوپون 4.3 برابر است. از نظر قدرت رنگ‌زدایی، دی‌اکسید تیتانیوم روتیل 8.3 برابر روی سفید و 6.25 برابر لیتوپون است. دی اکسید تیتانیوم نوع آناتاز 6.4 برابر روی سفید و 4.8 برابر لیتوپون است. بار. از نظر اثر استفاده، 1 تن دی اکسید تیتانیوم حداقل معادل 4 تن لیتوپون است. از نظر عمر مفید (اشاره به مقاومت در برابر گچ در فضای باز)، پوشش با سفید تیتانیوم به عنوان رنگدانه 3 برابر بیشتر از لیتوپون به عنوان رنگدانه است. بنابراین، استفاده از دی اکسید تیتانیوم می تواند مقدار رنگدانه ها را در کل پوشش کاهش دهد و پوشش های ساخته شده دارای رنگ روشن، زرد شدن آسان، مقاومت در برابر نور، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر آب و هوا، مقاومت قلیایی، مقاومت در برابر گوگرد هستند. و مقاومت اسید رقیق. دقیقاً به این دلیل است که سفید تیتانیوم عملکرد برتری نسبت به سفید روی و لیتوپون دارد، به بهترین رنگدانه سفید ضروری در تولید رنگ تبدیل شده است. مقدار دی اکسید تیتانیوم بیش از 90 درصد از کل رنگدانه های مورد استفاده در پوشش ها و بیش از 95 درصد از کل رنگدانه های سفید استفاده شده در پوشش ها را تشکیل می دهد. 10 تا 25 درصد هزینه پوشش مواد خام را به خود اختصاص می دهد.

منبع مقاله: شبکه پودر چین