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            塑料對鈦白粉性能的要求

            日期:2020-05-11
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            塑料是二氧化鈦顏料的第二大用戶,占世界二氧化鈦總需求量的18%~20%。二氧化鈦在塑料中的加入量隨其品種和應用場合而異,一般在0.5%~5%之間。目前塑料產品每年產量在6 000萬噸以上,所有對鈦白粉的用量約60萬噸。 


            2018年國內塑料制品產量共計6 042.15萬噸,較去年有所下降。由于國內環保因素嚴格控制再生料用量,再生料使用萎縮,中美貿易戰大背景下,代加工減少,以上因素導致塑料制品產量下降。塑料制品產量下降,主要影響到再生料的使用上,而對于新料影響不大,國內新料供應量繼續增加,國內石化及各個環節新料庫存并沒有大量積累。


            鈦白粉在塑料制品中的應用,除了利用它的高遮蓋力、消色力以及與其他顏料拼用性能好外,它還能提高塑料制品的耐熱、耐光、耐候性能以使塑料制品免受UV光的侵襲,改善塑料制品的機械強度和電性能。幾乎所有熱固性和熱塑性的塑料中都使用它,聚烯烴類(主要是低密度的聚乙烯)、聚苯乙烯、ABS(丙烯腈-丁二烯苯乙烯的共聚物)、聚氯乙烯等。它既可以與樹脂粉末干混合,也可以與含增塑劑的液體相混合,還有一些是把鈦白粉先經過中間工廠制成色母料后再使用。因此,對用于塑料的二氧化鈦的性質要求主要是粒徑細、粒徑分布均勻,以增強對短波長光線的反射能力和制取色相更好的塑料制品。另外,二氧化鈦顏料必須具有良好的耐熱性能以及高分散性。所以用于塑料的二氧化鈦一般都經過無機包膜和有機包膜處理,與涂料系統一樣,戶外塑料用二氧化鈦應為金紅石型,其它可以用銳鈦型。


            對于塑料用鈦白粉,要求粒子細、分散性能好;耐熱性和耐光性好,在塑料成型加工的加熱和制得成品在日光曝曬和使用過程中不變色。大多數塑料用鈦白粉粒徑都較細,通常涂料用鈦白粉的粒徑為0.2~0.4μm,而塑料用鈦白粉的粒徑為0.15~0.3μm,這樣可以獲得蘭色底相,對大多數帶黃相的樹脂或易泛黃的樹脂有遮蔽作用。而且用鈦白粉代替立德粉,則白色顏料的耗量可降低50%~70%。


            普通型塑料用鈦白粉一般不經過表面處理,因為采用常規的水合氧化鋁這類無機物包膜的鈦白粉,在相對濕度60%時,其吸附平衡水在1%左右,當塑料在高溫擠出加工時,水分蒸發會導致光滑的塑料表面出現氣孔,這種未經無機物包膜的鈦白粉,一般都要經過有機表面處理(多元醇、硅烷或硅氧烷),因為塑料用鈦白粉與涂料用鈦白粉不同,前者是在低極性的樹脂中,通過剪切力加工混合,有機表面處理后的鈦白粉,在適當的機械剪切力下,就能比較好地分散。在色母粒中由于TiO 2的PHR很高,它的易分散性顯得更重要,因此對鈦白粉的表面處理提出了更高的要求。

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