金紅石型鈦

　　結(jié)合法金紅石型鈦生產(chǎn)質(zhì)量控制經(jīng)驗(yàn)，集合無機(jī)包膜、有機(jī)處理、鹽處理、煅燒控制、水解與產(chǎn)品應(yīng)用等方面的創(chuàng)新研究，采用先進(jìn)的色相與粒徑控制，鋯硅鋁磷多元無機(jī)包膜和新型的有機(jī)處理技術(shù)。開發(fā)的新一代通用型(偏水性)金紅石鈦，適用于各種建筑涂料、工業(yè)漆、防腐漆、、粉末涂料等行業(yè)。

　　應(yīng)用

　　鈦在橡膠行業(yè)中既作為著色劑，又具有補(bǔ)強(qiáng)、防老化、填充作用。在白色和彩色橡膠制品中加入鈦，在日光照射下，耐日曬，不開裂、不變色，伸展率大及耐酸堿。橡膠用鈦，主要用于汽車輪胎以及膠鞋、橡膠地板、手套、運(yùn)動(dòng)器材等，一般以銳鈦型為主。但用于汽車輪胎生產(chǎn)量，常加入一定量的金紅石型產(chǎn)品，以增強(qiáng)抗臭氧和抗紫外線能力。

　　鈦在化妝品中應(yīng)用也日趨廣泛。由于鈦無毒，遠(yuǎn)比鉛白優(yōu)越，各種香粉幾乎都用鈦來代替鉛白和鋅白。香粉中只須加入5%-8%的鈦就可以得到白色，使香料更滑膩，有附著力、吸收力和遮蓋力。在水粉和冷霜中鈦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。

　　用鈦制得的瓷釉透明度強(qiáng)，具有質(zhì)量小、抗沖擊力強(qiáng)、機(jī)械性能好、色彩鮮艷、不易污染等特點(diǎn)。食品和醫(yī)藥用鈦為純度很高、重金屬含量低、遮蓋力強(qiáng)的鈦。

　　特性物理性質(zhì)

　　1)相對密度

　　在常用的白色顏料中，二氧化鈦的相對密度小，同等質(zhì)量的白色顏料中，二氧化鈦的表面積大，顏料體積高。

　　2)熔點(diǎn)和沸點(diǎn)

　　由于銳鈦型在高溫下會(huì)轉(zhuǎn)變成金紅石型，因此銳鈦型二氧化鈦的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)實(shí)際上是不存在的。只有金紅石型二氧化鈦有熔點(diǎn)和沸點(diǎn)，金紅石型二氧化鈦的熔點(diǎn)為1850℃、空氣中的熔點(diǎn)為(1830±15)℃、富氧中的熔點(diǎn)為1879℃，熔點(diǎn)與二氧化鈦的純度有關(guān)。金紅石型二氧化鈦的沸點(diǎn)為為(3200±300)℃，在此高溫下二氧化鈦稍有揮發(fā)性。

　　3)介電常數(shù)

　　由于二氧化鈦的介電常數(shù)較高，因此具有優(yōu)良的電學(xué)性能。在測定二氧化鈦的某些物理性質(zhì)時(shí)，要考慮二氧化鈦晶體的結(jié)晶方向。銳鈦型二氧化鈦的介電常數(shù)比較低，只有48。

　　4)電導(dǎo)率

　　二氧化鈦具有半導(dǎo)體的性能，它的電導(dǎo)率隨溫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(shù)和半導(dǎo)體性質(zhì)對電子工業(yè)非常重要，可利用該性質(zhì)生產(chǎn)陶瓷電容器等電子元器件。

　　5)硬度

　　按莫氏硬度十分制標(biāo)度，金紅石型二氧化鈦為6～6.5，銳鈦型二氧化鈦為5.5～6.0，因此在化纖消光中為避免磨損噴絲孔而采用銳鈦型。

　　6)吸濕性

　　二氧化鈦雖有親水性，但其吸濕性不太強(qiáng)，金紅石型較銳鈦型為小。二氧化鈦的吸濕性與其表面積的大小有一定關(guān)系，表面積大，吸濕性高，還與表面處理與性質(zhì)有關(guān)。

　　7)熱穩(wěn)定性

　　二氧化鈦屬于熱穩(wěn)定性好的物質(zhì)。

　　8) 粒度

　　鈦粒度分布是一個(gè)綜合性的指標(biāo)，它嚴(yán)重影響鈦顏料性能和產(chǎn)品應(yīng)用性能，因此，對于遮蓋力和分散性的討論可直接從粒度分布上進(jìn)行分析。

　　影響鈦粒度分布的因素較為復(fù)雜，首先是水解原始粒徑的大小，通過控制和調(diào)節(jié)水解工藝條件，使原始粒徑在一定范圍內(nèi)。其次是煅燒溫度，偏鈦酸在煅燒的過程中，粒子經(jīng)歷一個(gè)晶型轉(zhuǎn)化期和成長期，控制適宜的溫度，使成長粒子在一定范圍內(nèi)。后就是產(chǎn)品的粉碎，通常對雷蒙磨的改造和分析器轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，控制粉碎質(zhì)量，同時(shí)可以采用其它粉碎設(shè)備，例如：磨、氣流粉碎機(jī)和錘磨裝置。

　　化學(xué)性質(zhì)

　　二氧化鈦的化學(xué)性質(zhì)極為穩(wěn)定，是一種偏酸性的兩性氧化物。常溫下幾乎不與其他元素和化合物反應(yīng)，對氧、氨、氮、硫化氫、二氧化碳、二氧化硫都不起作用，不溶于水、脂肪，也不溶于稀酸及無機(jī)酸、堿，只溶于氫氟酸。但在光作用下，鈦可發(fā)生連續(xù)的氧化還原反應(yīng)，具有光化學(xué)活性。 這一種光化學(xué)活性，在紫外線照射下銳鈦型鈦尤為明顯，這一性質(zhì)使鈦即使某些無機(jī)化合物的光敏氧化催化劑，又是某些有機(jī)化合物光敏還原催化劑。

　　應(yīng)急處理

　　隔離泄漏污染區(qū)，限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵面具(全面罩)，穿一般作業(yè)工作服。避免揚(yáng)塵，小心掃起，置于袋中轉(zhuǎn)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(yùn)至廢物處理場所處置。

　　二氧化鈦(或稱鈦)廣泛用于各類結(jié)構(gòu)表面涂料、紙張涂層和填料、塑料及彈性體，其它用途還包括陶瓷、玻璃、催化劑、涂布織物、印刷、屋頂鋪粒和焊劑。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2006年二氧化鈦需求達(dá)460萬噸，其中涂料行業(yè)占58%、塑料行業(yè)占23%、造紙10%、其他9%。鈦既可用鈦鐵礦、金紅石制取，也可用高鈦渣制取。鈦生產(chǎn)工藝有兩種：即鹽工藝和氯化物工藝,鹽法的技術(shù)比氯化物法簡單，可以用品位低和比較便宜的礦物。目前上約有47%產(chǎn)能采用鹽工藝，53%產(chǎn)能為氯化物工藝。

　　用途鈦被認(rèn)為是目前上性能好的一種白色顏料，廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、印刷、化纖、橡膠、化妝品等工業(yè)。

　　鈦(二氧化鈦)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在一般情況下與大部分物質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)。在自然界中二氧化鈦有三種結(jié)晶：板鈦型、銳鈦和金紅石型。板鈦型是不穩(wěn)定的晶型，無工業(yè)利用價(jià)值，銳鈦型(Anatase)簡稱A型，和金紅石型(Rutile)簡稱R型，都具有穩(wěn)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(yōu)越的白度、著色力、遮蓋力、耐候性、耐熱性、和化學(xué)穩(wěn)定性，特別是沒有毒性。

　　鈦廣泛用于涂料、塑料、橡膠、、紙張、化纖、陶瓷、日化、醫(yī)藥、食品等行業(yè)。

　　涂料行業(yè)是鈦的大用戶，特別是金紅石型鈦，大部分被涂料工業(yè)所消耗。用鈦制造的涂料，色彩鮮艷，遮蓋力高，著色力強(qiáng)，用量省，品種多，對介質(zhì)的穩(wěn)定性可起到保護(hù)作用，并能增強(qiáng)漆膜的機(jī)械強(qiáng)度和附著力，防止裂紋，防止紫外線和水分透過，延長漆膜壽命。

　　塑料行業(yè)是第二大用戶，在塑料中加入鈦，可以提高塑料制品的耐熱性、耐光性、耐候性，使塑料制品的物理化學(xué)性能得到改善，增強(qiáng)制品的機(jī)械強(qiáng)度，延長使用壽命。

　　造紙行業(yè)是鈦第三大用戶，作為紙張?zhí)盍?，主要用在紙張和薄型紙張中。在紙張中加入鈦，可使紙張具有較好的白度，光澤好，強(qiáng)度高，薄而光滑，印刷時(shí)不穿透，質(zhì)量輕。造紙用鈦一般使用未經(jīng)表面處理的銳鈦型鈦，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(jīng)過表面處理的金紅石型鈦，以滿足耐光、耐熱的要求。

　　鈦還是中不可缺少的白色顏料。含有鈦的耐久不變色，表面潤濕性好，易于分散。行業(yè)所用的鈦有金紅石型，也有銳鈦型。

　　紡織和化學(xué)纖維行業(yè)是鈦的另一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域?；w用鈦主要作為消光劑。由于銳鈦型比金紅型軟，一般使用銳鈦型。化纖用鈦一般不需表面處理，但某些特殊品種為了降低二氧化鈦的光化學(xué)作用，避免纖維在二氧化鈦光催化的作用下降解，需進(jìn)行表面處理。