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不同领域钛白粉的生存法则
文章出处: PCI中文版杂志  网责任编辑: 管理员  作者: 佚名  人气:2744 发表时间:[ 2015/3/17] 
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多点开花 不同领域钛白粉的生存法则

作者:杨向宏,副总裁,首席分析师 | 金银岛(北京)资讯有限公司   |  发表于:2015-03-11   |  关键词:,

为什么要用钛白粉

钛白粉本身是无毒的、对健康无害,占全部白色颜料使用量的80%。它的真实粒径约在0.20至0.30微米之间,这区间正好为光波长的一半(光波长大约为0.55微米),从理论的上讲,金红石型钛白粉的粒径大小在大约0.2微米的时候,所有波长的光散射为最大值。当增加到0.5微米的时候,蓝光的散射急速下降,但是绿光和红光的散射相对没有变化;然而,在0.15微米的时候,蓝光散射的直径为最大,而红光和绿光则显著下降。所以钛白粉能最大程度地散射可见光,应用于涂料等时,能够表现出洁白、明亮以及不透明的品性。

钛白粉在已知白色颜料中折射率最高(金红石型2.71、锐钛型2.55)。金红石型钛白粉结构致密,比锐钛型有更高的硬度、密度、介电常数和折射率,在耐候性和抗粉化方面明显优于锐钛型。钛白粉生产过程不同导致性能差异。氯化法比硫酸法生产的钛白粉遮盖力,着色力高,而且分散性好。

从上面特性可以看到钛白粉被广泛应用于涂料、电子、塑料、食品、医药、印刷油墨、陶瓷、环保、造纸、搪瓷和化妆品等领域就不足为奇了。

钛白粉的基本特性

钛白粉有四大关键特性:遮盖力、着色力、分散性和耐候性。遮盖力和着色力是用来描述白色颜料的光散色效率的两种光学性能。

钛白粉在主要领域的应用

图1清楚地表明了中国钛白粉下游消费的分布。其中涂料中的应用为最高,占67%,其次是塑料占18%,造纸占7%,油墨占2%。

图1

2014年全国钛白粉总产量为243.5万吨(不含表面处理或加工型企业),同比增幅为13.0%。2014年全国钛白粉产量中,金红石型为175.7万吨,占72.14%,锐钛型为49.4万吨,占20.30%;搪瓷等用非颜料级为12.5万吨,占5.14%;其它类为5.9万吨,占2.42%。

涂料可以不用钛白粉吗?

为什么涂料要用钛白粉?钛白粉粒子细小而且均匀,光化学稳定性高,着色力强,比其它白色颜料大五倍以上。遮盖力也比其它白色颜料如锌钡白系大二倍以上。因此可以大大降低整个涂料中颜料的用量,同时制成的油漆颜色好,不易泛黄,并且有耐热性和耐酸、耐碱、耐硫等化学稳定性,特别是金红石型钛白粉,其结构稳定,能耐紫外线的照射,在室外不会粉化等优点,因此适用于高度耐候性的各种高级船舶漆、桥梁、汽车、建筑等室外涂料。

钛白粉在涂料中的应用

· 乳胶漆

近年来,各涂料厂为了提高生产效率,大多取消了研磨工艺,由此,对钛白粉在乳胶漆中的分散性,分散稳定性的要求变得更为突出。当然,钛白粉在乳胶漆中的遮盖力也同样重要。在国产钛白粉中,如果以在乳胶漆中的分散性而论,个别型号与杜邦的R902基本无差异,若以在乳胶漆中的遮盖率而论,也有几个牌号达到了国外水平。在外墙乳胶漆中,各工厂基本上都使用进口金红石型钛白粉,如R706等。国产钛白粉由于技术上存在的差距(耐候性),目前尚未大量被国际大公司在外墙乳胶漆中所采用。

2014年乳胶漆的钛白粉用量约占涂料钛白粉消费量的70%,见图2。

表1

图2

· 卷材和印铁涂料 

卷材涂料是通过专门的涂漆机涂在钢板或其它金属表面上,再经过烘烤成型。卷材涂料又可分为里层和表层,表层又分为底漆和面漆。表层要求高,面漆的要求更高。

2013年卷材和印铁涂料市场约达26万吨,2020年预期突破120万吨。卷材涂料多为溶剂型,大量使用醇醚类溶剂,特殊酯类及酮类溶剂,多数为聚酯和环氧树脂体系。强极性体系导致钛白粉不易分散,由于加工工序可包含研磨工序,反而对国产钛白粉分散性要求不苟刻,但对遮盖力要求高。卷材涂料一般都使用金红石型,里层背面漆要求相对较低,可以使用国产金红石,表层漆还是用进口金红石型。国产的钛白粉大多数是针对乳胶漆而开发,应用于卷材涂料中目前还达不到要求的细度及遮盖力。目前仅1-2家国产厂家的个别型号可用于底漆制造。

2014年卷材和印铁涂料的钛白粉用量约占4%。

· 防腐涂料

防腐涂料以船舶漆为代表,以环氧树脂体系为主要,大多数厂不采用研磨工序。防腐涂料对钛白粉综合性能要求不十分苛刻,国产钛白粉能否被采用,关键取决于分散性,分散稳定性及遮盖力。目前国产钛白粉主要被用在底漆中,对耐候性要求高的面漆,主要使用进口耐候级钛白粉。

2014年防腐涂料的钛白粉用量约占涂料钛白粉消费量的9%。

· 家具漆

家具漆主要分聚氨酯及硝化棉型,分散性对国产钛白粉在家具漆中应用非常关键,如果制造工艺中不包含研磨工序,国产钛白粉很难达到所要求的细度,尤其是硝化棉型。

2014年家具漆的钛白粉用量约占涂料钛白粉消费量的4%。

· 汽车漆

汽车漆有高级和中低级之分,最好的是轿车漆,其次是卡车和客车漆。目前能够使用在轿车漆中的钛白品牌很少,均为专用型进口金红石钛白,如R2310等。国产金红石钛白目前只能占据汽车漆中的低档市场。

2014年汽车漆的钛白粉用量约占涂料钛白粉消费量的5%。

· 粉末涂料

在所有涂料中,粉末涂料对钛白粉综合性能要求不十分高。2014年粉末涂料的钛白粉用量约占涂料钛白粉消费量的6%。

钛白粉应用于塑料制品

全世界近600个钛白粉牌号中,塑料专用的约60来个。几乎所有热固性和热塑性塑料都用钛白粉。

钛白粉在一定程度上改善塑料制品的力学强度和电性能,它还能提高塑料制品的耐热,耐光,耐候性能,除了利用钛白粉的高遮盖力,高消色力及与其它颜料併用性好外。由于塑料制品膜厚于油漆,钛白粉用量3-5%足够。但约6700万吨/年塑料制品对钛白粉的总体需求不小。

钛白粉在造纸领城的地位

造纸作为钛白粉的第三大用户,用量约占钛白粉总产量的10%左右。不透明性是印刷用纸最重要性能之一。印刷工作者根据不透明性来规定纸的等级;由于比纸中其它成份能提供更好的光散射能力,钛白粉可提供最好的纸张不透明性。

装饰纸使用的钛白粉量是造纸行业中应用最多,远高于其它两个品种,源于对房屋、高档家具的大量需求,装饰纸的用量逐渐上升。装饰纸通常使用金红石钛白粉。装饰原纸的钛白粉含量为20-40%,成本占30-50%。

高性能的超低定量涂布纸厂家需要在涂料中配用一定比例的钛白粉,以提高纸张不透明度;高性能的涂布板纸系列为加强涂料对原纸的覆盖性,需要在涂料中配用一定比例的钛白粉,以提高涂料对原纸的覆盖性,降低浆料用量;但由于钛白成本高,因此在涂布纸生产厂家应用极少。

油墨对钛白粉性能的要求

钛白粉是油墨不可缺少的白色颜料。锐钛型钛白粉由于晶型不稳定,油墨中基本不用;在胶版印刷中是依据了“油,水相斥的原理”来完成印刷过程的。所用钛白粉被要求有优良的憎水性,否则,胶印白墨易产生乳化而造成印刷失败;长期放置户外的印刷品所使用的胶印白墨,必须要求所含的钛白粉有良好的耐光性和耐候性。否则,白墨会变黄和粉化;在凹版复合油墨印刷过程中,为了使印品彩色鲜艳,多先用白墨打底,再进行彩色印刷。要求配白墨的钛白粉有优良的着色力和遮盖力;而烘烤型印铁白墨印刷过程中,烘烤温度高达180℃左右,重复烘烤时间有时长达120min,要求印铁白墨中的钛白粉必须具有优良的耐热性。

钛白粉在其它领域中的应用

钛白粉在化妆品被应用于胭脂、唇部美容品、粉底霜、粉饼类、指甲化妆品、眼部美容品、痱子粉、爽身粉,部分的化妆品性能的改善和品种开发都与钛白粉相关;化纤制品、橡胶制品、搪瓷、陶瓷、电焊条、食品、医药、电子工业也用到大量钛白粉。


不同领域钛白粉的生存法则

从钛白粉生产角度

国产与进口的钛白粉在白度方面差异现在越来越小,但在白度稳定性方面仍有改进空间。最佳白度来自于钛白粉颗粒外形是否圆滑,无棱角。因为带棱角的表面会减弱对光的反射,粒径应该控制在200-300nm之间,相当于光波长的一半,可以获得高的光散射力,即更白;如果生产过程控制不好会直接影响钛白粉着色力,遮盖力和分散稳定性:

·钛液的稳定

·总钛白粉浓度

·铁钛比

·酸比值

·水解的方法与条件

·煅烧条件

·甚至粉碎包覆

国产钛白粉与进口钛白粉的主要差异表现在消色力、遮盖力和分散稳定性方面。

当然,钛白粉表面后处理对品质也十分重要。钛白粉表面处理的作用不仅提高钛白粉的耐候性、耐久性,弥补钛白粉的光化学活性的缺陷,而且能提高它在各种介质中的分散性能;但是不能改善钛白粉的白度,也不能明显提高它的遮盖力、消色力等指标(提高乳胶漆的干遮盖力除外),这些指标取决于表面处理前基础颜料(未处理的钛白粉颜料)的质量。使用一种简单的表面处理配方,不能生产出具有多种性能和使用价值的颜料,所以生产上要分出许多规格。

由于纯钛白粉是亲水性粉末,对于溶剂型涂料而言而,钛白粉不易分散于基料中,要想使其表面能很好润湿和改善其分散性,可以通过改变表面化学成分的方法:无机表面处理和有机表面处理。

钛白粉包覆技术处理方法的不同直接影响它的密度,吸油量,分散性和耐候性。钛白粉表面包覆无机氧化物品种不同,对钛白粉性能的影响如下:Al2O3主要提高钛白粉的化学稳定性,SiO2和ZnO2主要是提高钛白粉的耐候性,包覆层中Si的添加量越高,耐候性越好,但是却使钛白粉的遮盖力受到影响。

要达到相同遮盖力,国产钛白的用量稍多,这说明进口钛白漆膜内TiO2粒子的排布更规整,分散更彻底;通过增加钛白量提高漆膜遮盖力两者都有一个上限,超出一定添加量,遮盖力不随钛白含量增加而呈现上升趋势;国产钛白的最高遮盖力(上限)低于进口钛白,实验与经验总结得出单用一种国产钛白理论上遮盖力不如进口钛白;但是差距不十分明显;进口钛白比国产钛白的耐候性好,这主要是包膜的不一样所表现出来的性能上的差异。批次的稳定性对于客户产品的质量保证非常重要,原材料稳定性不好,造成客户的产品质量不合格,投诉增加。供货商保证批次的稳定性这是对客户最大的支持。

以上国产钛白存在的不足,正是今后我们共同需要努力的重点。

我们认为钛白粉生产企业应该花50%以上精力与客户进行沟通,以满足客户应用为目的去开发产品。实际上,国外企业的钛白粉型号已经超过600种,从这个数据足以让人明白国内钛白粉行业的差距所在。

从下游应用的角度

·涂料

根据涂料用途选择钛白粉的类型要注意几点:

如果用于管道涂料,外墙涂料和汽车涂料,就不能不选用高耐候性钛白粉。

水性工业涂料应该选用具有优异光学性能的钛白粉。

半光/平光内墙乳胶漆用不透光性的涂料级钛白粉(80-86%TiO2)不会错。

虽乳胶漆对钛白粉要求不过份,但若不正视不同乳液对它的作用,钛白粉最佳效果难以发挥,毕竟苯丙乳液,纯丙乳液和硅丙乳液等特性是不尽相同的。

卷钢涂料和重防腐涂料所用树脂正向复合型发展。

3C超薄涂料专用钛白粉?

新型粉未涂料专用钛白粉?

·塑料

在加工塑料制品时,不会直接加入钛白粉,而是将钛白粉加入色母粒中,由于有些母粒中白颜料浓度高达80%,钛白粉加工性成为决定生产效率和成本的关键。

如果将未着色PVC部件暴露在紫外线中,紫外辐射很快会破坏PVC分子结构,致PVC黄,力学性能下降;含足够量金红石型钛白粉的PVC可得到保护,因为钛白粉会吸收光谱中的这部分光;锐钛型钛白粉比金红石型的光化学活性高十倍,即只要有1/10锐钛型晶型,耐久性寿命立马大减;钛白粉在PVC中还是重要的光屏蔽剂;当然,钛白粉也具有光催化作用,而导致聚合物逐渐降解,从表面光泽降低开始,逐步粉化,所以钛白粉要被包覆。

·造纸

造纸工业购买钛白粉是为了提供不透明性,因为它是性能最好的材料,金红石型钛白粉一贯比锐钛型钛白粉的不透明性要高。添加钛白粉对抗拉指数的影响最小。

钛白粉的高密度,低吸油值以及均匀的颗粒大小减少了对上胶化学品的需求量。造纸厂已经发现,并非所有钛白粉之间都是完全兼容的,大部分造纸厂目前仍使用单一来源的钛白粉,以避免不同颜料之间的相互作用。人们已发现浆料能提供较高的光学性能。大约95%的用于非层压用纸的北美钛白粉是以浆料形式销售的。

当使用浆料替代干颜料时,能生成更高的不透明性。用一个预分散的浆料与干颜料相比较,发现效率可提高12%。生产未经干燥的高固含量浆料可以实现较细的颗粒大小和窄的粒径分布,二者都有助于增加颜料散射,并在纸浆中形成较高的不透明性。

·油墨

钛白粉中的杂质对油墨白度的影响,一般讲,如有微量的铁、铬、钴、铜等杂质混入钛白粉中,那么制备的油墨就会产生显色作用,使钛白粉降低白度。这是由于其杂质的离子,尤其是金属离子的存在,会使钛白粉的晶体结构变扭曲而失去对称性而产生作用的缘故。金红石型钛白粉对杂质的出现更为敏感,如氧化铁在金红石型钛白粉中的含量大于0.003%时就会呈现色彩,而其在锐钛型钛白粉中的含量大于0.009%时才会产生色彩反应。为此,应选择精细无杂质的钛白粉应用于白色油墨制造中是很重要的。油墨对钛白粉的颗粒形状要求外形轮廓光滑,无任何棱角。一旦使用了颗粒表面带棱角的钛白粉,其颗粒的表面就会大大削弱对光的反射作用而造成降低白度的后果。对其钛白粉的粒子要求分布均匀,分布要求窄才能显示油墨的良好白度。

钛白粉晶体自身折射率的高低会直接影响油墨遮盖力的大小,金红石型钛白粉要比锐钛型钛白粉的遮盖力要好,所以金红石型钛白粉在油墨制造中更广泛的被应用。钛白粉着色力的高低对油墨也有直接的影响。钛白粉着色力的大小直接取决于钛白粉对可见光

的散射能力,其散射系数越大,着色力也越大。选用钛白粉要选择散射能力和折射率高的钛白粉,其白墨的性能才能优良。

·其它

在食品和医药中使用钛白粉同样是利用了其不透明性,以提高食品和医药制品的装饰效果,钛白粉适合制造不透明胶囊、片剂薄膜包衣、霜剂、药用包装材料、药用油墨,也可作为化妆品和食品的添加剂;此外,钛白粉还可用于电子陶瓷材料,电容器,低频滤波电容器和高压电容器等。

替代涂料中的钛白粉

在不损害性能前提下尽可能用其它体质颜填料部分替代钛白粉成为近二十年来几乎所有涂料工程师们的工作重心中的重心。在替代方案中,白度不是考虑的重点,关键是遮盖力。如碳酸钙、水洗/煅烧高岭土、超细硅酸铝、空心乳液等都皆有可能。

钛白粉行业面临的挑战

企业布局原则

靠近客户群和原料供应地是钛白粉企业的布局原则。大多数中国钛白粉生产企业布局不合理。多数中国钛白粉生产企业对供应链的理解为:

价格,品质,服务。其实客户更期待你为他们带来价值。钛白粉在不少行业有其存在的价值,甚至不可缺少。尽管钛白粉生产为成熟重化工行业,但绝对不是夕阳行业。

目前中国钛白粉行业布局有3个现象让人担忧:多数中国钛白粉生产厂为硫酸法钛白生产线,即使在2014-2015年中国新增的钛白粉产能65.5万吨中,氯化法项目仅占33.6%,见表2。而中国以外的全球颜料级钛白粉生产中70%以上为氯化法生产;中国钛白粉生产企业多达70余家,中国以外不足20家;至今为止无一家世界级钛白粉集团在中国设有工厂。

表2

图3

中国钛白粉产能和实际产量

由图3可见,2010-2011年,中国钛白粉产能年增速均超过30%,截至2014年12月,中国钛白粉产能竟超过可怕的290万吨,抛开金融危机的2008年,以2009年的150万吨为基础,至2013年中国钛白粉产能年复合增长率达到21%。于是,肆虐中国多个行业的痼疾:产能过剩,也不可避免的降临到钛白粉头上:中国钛白粉在近两年产能利用率均已低至60%左右,已经远远低于工业企业80%的正常标准。目前中国的钛白粉生产90%仍然是硫酸法,而中国以外的钛白粉生产约80%来自于更先进的氯化法。

由图4可知,2004-2014年的10年里,除了2008年的需求量受到经济危机影响以外,中国钛白粉的表观消费量逐年递增,进口依存度总体呈下降趋势,最近的3年对进口钛白粉的依存度基本持平。

这些年中,国产金红石型钛白粉的价格曾低达约11000元/吨,也曾狂涨到22000元/吨,甚至更高些,疯狂的价格波动曾经让业內人士兴奋不已,可惜,“好日子”渐行渐远,今天的中国钛白粉市场价格己经从两年前的最高峰下跌超过45%,见图5。

2014年全国钛白粉总产量为243.5万吨,比2013年的215.5万吨增长了13%。从表3可看出,2013年,钛白粉产量前15家企业的钛白粉产量占全国钛白粉总产量的64%。

表3

由图6可以看出,2014年全球钛白粉的产能最大的国家是中国,占全球产能的35%,其次是美国占21%。

图6

由图7可以看出,2014年中国钛白粉的产能最大的区域是西南地区,占30%,其次是华中占20%。

图7

由图8可知,2014年全球主要的钛白粉供应商是杜邦,科斯特,亨斯迈,康诺斯,特诺,萨哈立本,石原产业,龙蟒,中核钛白,佰利联,东佳等。其中杜邦、享斯迈、特诺、科斯特等国外钛白粉企业仍活跃在中国钛白粉市场。龙蟒,中核钛白,佰利联,东佳等国内钛白粉企业跻身全球主要钛白粉生产企业,深深地融入全球市场中,他们面对的必将是一个更加灿烂的明天。

图8

目前中国钛白粉行业存在的问题

中国钛白粉企业对进口原料钛精矿依存度超过了65%。中国虽然是世界上钛矿储量最丰富的国家,但这些重要的资源大都以中低品位(45%-47%)的形式存在。而使用中低品位钛精矿势必加大企业能耗,不如直接进口高品位钛精矿划算。产能严重过剩,中国钛白粉企业太多,中国钛白粉厂年产能从几千吨到20万吨都有。中国企业正充分意识到过小的企业规模严重制约着产品品质,品质稳定性和成本控制。

企业洗牌应该正式登场了,那些年产能小于2万吨/年的企业在同质化竞争面前的日子会变的越来越难过。

存在的问题是金红石型技术创新

5年前,中国市场上曾经约30%的颜料钛白依赖进口,经过2011年疯狂涨价压迫下的大规模替代,目前进口金红石型钛白粉市场占有率被大幅压缩到了约10%;凭借品质和品质稳定性,进口金红石型钛白粉仍在市场上保持约7000元/吨诱人的价差;在当今市场价格大幅走低的关头,这块蛋糕让中国企业“做梦都想咬一口”。2008年到今天,中国生产的金红石型钛白粉品质与国外产品的差异缩小并不多。

尤其是产品品质稳定性,包膜及后处理技术方面改进不够大,导致了中国生产的金红石型钛白粉在实际应用中与进口金红石型钛白粉差异大。中国钛白粉生产厂商仍然不懂得重视钛白粉的应用研究,模仿进口畅销产品仍是几乎所有中国钛白粉生产厂正在干的活;某些厂在分散性方面有点改进,推出的相关产品就大受市场欢迎售价也高好几百元/吨。中国的钛白粉供应商比较熟悉涂料客户,尤其是以生产乳胶漆著名的企业更是死盯的对象;其实钛白粉也被广泛应用于塑料,造纸,油墨,化纤和化妆品等领域;没有哪家化妆品公司不用钛白粉,如果不添加钛白粉,防晒护肤品粉饼及粉底霜等是做不出来的。扩展应用领域会得到意想不到的收获。

中国钛白粉企业已经开始发力,虽然产能正严重过剩,利润变微,但是在洗牌中不断优化壮大是必须的;技术的升级换代和技术创新也是众多中国企业抓紧在做的;或者,随着中国企业钛白粉技术不断进步将倒逼国际巨头们“以技术换市场”;我们相信,中国钛白粉企业正与下游合作抓紧开发涂料高端和涂料以外的应用领域。

钛白粉行业的增长领域

纳米钛白粉抗菌作用持久,机理不同于一般的无机和有机抗菌剂,并非靠药物的渗出和游离而产生抗菌作用,而在于光催化作用。

当遇到细菌时,直接攻击细菌的细胞,致使细菌细胞内的有机物降解,以此杀灭细菌,并且使它们分解。一般的纳米钛白粉必须有紫外线光照才能激发电子产生电子-空穴对,起到抗菌,分解有机污染物的作用。目前已经有采取无机、有机等多层表面包覆技术,开发出抗菌谱宽、抗菌力强、不变色、成本低的纳米钛白粉粉体系列产品。本产品的特点在于只要有自然光源存在,无论是长波光源还是短波光源,都可以作为纳米钛白粉光催化剂的激发光源,使材料起到抗菌和降解有机污染物的作用。

具有高安全性的纳米钛白粉进行杀菌时,靠分离电子-空穴对激活表面吸附物质,产生强氧化剂和强还原剂,攻击细菌有机体,起到杀菌作用。一般常用的杀菌剂如银、铜等能使细菌细胞失去活性,但细菌杀死后,尸体可释放出有害的组分,如内毒素等。纳米钛白粉不仅能够影响细菌繁殖力,而且能攻击细菌细胞的外层,穿透细胞膜,破坏细菌的细胞膜结构,达到彻底降解细菌,并且进一步防止内毒素引起二次污染的目的。纳米钛白粉还有吸收紫外线的功能,它在全部紫外光区(UVC+UVB+UVA)都具有有效的紫外线滤除能力,加上它化学性质稳定(熔点>1800℃、热分解温度超过2000℃)、无毒(大鼠的LD50> 5000mg/ lg)而得到广泛的应用。

如在清漆中含有0.5%~4%的纳米钛白粉,便能防止木材受光照后发黑;在食品包装用塑料薄膜中加入0.1%~0.5%的纳米钛白粉可防止食品受光照后氧化,以及肉类等食品在橱窗中受荧光灯照射后氧化变色;在塑料中使用能防止塑料本身被日光降解;在农用薄膜中使用能提高它的强度和耐久性;在化妆品使用可以提高化妆品的防晒和抗紫外线能力;此外它还在精密陶瓷和光催化剂等一些特殊领域中受到青睐。

纳米钛白粉的另一个重要用途,是它和云母珠光颜料(或铝粉颜料)并用时,作为效应颜料可以产生十分迷人精美的双色光效应,即随角异色效应(Down-Flop Effect)。这种金属闪光涂层从不同方向观察,能得到不同的闪色和变角异色的蓝光,如纳米钛白粉与银白色珠光钛白粉或铝粉颜料并用,正视时涂膜呈金色金属外观,掠视或平视则呈蓝色闪光,而金

光和蓝光之间的连续变化会贯穿涂膜表面的所有弧度和棱面,因此能增加金属面漆颜色的丰满度和色彩美感。还可以用于树脂油墨、硅橡胶补强剂(可增强其耐火性能)、固体润滑剂(如在磁带中使用可增强其光滑性)、光敏催化剂、催化剂载体等。

光触媒

光触媒又可以称之为光催化剂,是一种以纳米级二氧化钛为代表的,在光的照射下自身不起变化,却可以促进化学反应的具有光催化功能的光半导体材料的总称。关于纳米二氧化钛的氧化分解功能的研究已开始。纳米级二氧化钛在受到阳光或荧火灯的紫外线照射后,内部电子-空穴对激励,产生具有强氧化分解活性氢氧(羟)基原子团。在光的作用下可降解所有的附着在氧化钛表面的各种有机物,如氢化物、氮氧化物、硫化物。具有高催化活性的纳米级二氧化钛被誉为“当今世界最理想的杀菌净化新技术”。

光触媒应用举例

光触媒具有杀菌防霉,净化空气,除臭,亲水防污,防紫外线等多种功能。

产品的优势

·分解彻底

光触媒可有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物,并具有高效广谱的消毒性能,能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。

·安全无毒

美国FDA安全认证,二氧化钛为安全物质,无毒无害,对人体安全可靠;最终反应产物为二氧化碳、水和其它无害物质,不会产生二次污染。

·功效持久

光触媒利用取之不尽的太阳能等光能就能将扩散了的环境污染物在低浓度状态下清除净化,在反应过程中,光触媒本身永久无损耗。

·超细粒径

带来更好的比表面积越大,反应越密集有效。

·需要良好的分散技术

这也非常的重要,由于纳米胶体容易发生团聚,一旦大量团聚,粒径的描述就不在有意义,活性几乎全失。

毋庸置疑,随着我们对光触媒越来越多地研究、开发和应用,相信光触媒必将越来越广泛地用于人们的日常生活与家装,发挥其无穷的潜力,也一定会提高我们的生活质量。

技术开发是关键!对纳米级钛白粉的需求在10年内有可能暴增到每年百万吨。


 

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