钛白粉干粉白度是指将钛白粉干粉通过特定方法处理后,用白度仪或分光测色计检测其表面形成的镜面白度。白度是一个综合了色调和亮度两种光学效果的概念,反映了物体对光的反射和散射能力。钛白粉由于其独特的物理和化学性质,能够对各种可见光波长进行同等程度的反射,从而呈现出高白度。
钛白粉干粉白度的测定方法主要分为干法和湿法两种。干法是通过将钛白粉干粉压制成镜面状粉饼,然后用白度仪或分光测色计直接测量其镜面白度。湿法则是将钛白粉分散在适当的溶剂中,形成一定浓度的浆料,再测定其白度。在实际应用中,为了获得更准确的测量结果,通常会结合使用这两种方法。
1. 准备样品:确保钛白粉样品表面平整、干燥,无明显污染或瑕疵。
2. 压片处理:使用压片机将钛白粉样品压制成镜面状粉饼。
3. 仪器设置:调整白度仪或分光测色计至适当的测量几何条件,如光源的几何结构和观察角度。
4. 校准仪器:进行仪器校准,确保测量结果的准确性和可重复性。
5. 样品测量:将压好的粉饼放入仪器中进行测量,获取反射率和亮度数据。
6. 结果分析:根据测量数据计算钛白粉的白度值,并进行结果分析。
杂质
杂质是影响钛白粉白度的关键因素之一。尤其是金红石型钛白粉,对杂质非常敏感。即使是微量的杂质,如铁、锰、铬、铜等有色金属氧化物,也会对钛白粉的白度产生显著影响。铁含量是影响白度的最重要因素之一,随着铁含量的增加,白度显著下降。因此,在钛白粉的生产过程中,尤其是在硫酸法工艺中,大部分操作都是为了去除产品中的杂质,以提高白度。
粒径和粒度分布
粒径和粒度分布也是影响钛白粉白度的主要因素。钛白粉颗粒的粒径越小,表面积越大,光的反射和散射能力增强,从而提高了白度值。根据相关试验,SEM粒度在220~240nm,且150~350nm的比例大于75%的样品白度较好。因此,在生产过程中,通过控制粒径和粒度分布,可以优化钛白粉的白度。
颗粒形状
颗粒形状是指钛白粉颗粒的存在状态,可分为球状、杆状和层状。球状颗粒是理想状态,因为其表面积最大,对光的反射和散射效果最好,从而有利于提高白度。然而,由于包膜或气粉等因素的影响,实际生产中可能会产生杆状和层状颗粒。这些颗粒形状虽然对白度的影响相对较小,但在某些应用中仍需考虑。
钛含量
钛含量指钛白粉中二氧化钛的总含量。对于颜料级钛白粉,二氧化钛的含量一般在90%以上,具体在92%~98%之间。其他物质主要为包膜剂和少量杂质。随着二氧化钛含量的升高,白度值也相应升高。因此,提高钛含量是提高钛白粉白度的有效途径之一。
生产助剂
在生产过程中,使用的助剂如助滤剂、润滑剂等也可能对钛白粉的白度产生影响。这些助剂中可能含有长碳链的有机化合物,在高温下会炭化,使钛白粉色相变得黯淡甚至带有红棕色。因此,在选用助剂时需要充分考虑其对白度的影响。
钛白粉干粉白度是衡量其质量的重要指标之一,受杂质、粒径和粒度分布、颗粒形状、钛含量以及生产助剂等多种因素的影响。在实际生产中,通过优化工艺条件、控制杂质含量、调整粒径和粒度分布以及合理选用生产助剂等措施,可以有效提高钛白粉的白度,满足市场需求。