中國粉體網訊 自18世紀末發現鈦元素到20世紀初采用硫酸法制備商用鈦白粉以來，至今已有100多年的鈦白粉制備及商用歷史。
與其他白色顏料相比，鈦白粉有優越的白度、著色力、遮蓋力、耐候性、耐熱性和化學穩定性，特別是，這家伙沒有毒性。因此，鈦白粉被認為是目前世界上性能最好的一種白色顏料，廣泛應用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品等工業。
圖片來源：鈦能化學
“毛病”也不小，需要“改造”
鈦白粉雖然滿身優點，但它同時也有三個缺點。
第一，鈦白粉自身存在一定的晶格缺陷，致使其具有較強的光催化活性，在太陽光照射下易產生具有高氧化能力的活性基團，致使其周圍環境中的有機樹脂發生氧化降解，降低產品的使用壽命。
第二，未包覆鈦白粉顆粒表面能較高，自身團聚嚴重，致使其分散穩定性能較低，降低產品在實際應用中的穩定性能。
第三，未包覆鈦白粉暴露于外界環境中時，溫度的變化及酸雨的侵蝕致使鈦白粉發生粉化，降低產品的使用壽命。
我們知道，在涂料、化妝品工業應用中，鈦白粉需具備優異的分散穩定性能及耐光性能；在塑料、造紙及橡膠工業應用中，鈦白粉需具備優異的耐候性及耐光性能；在油墨工業應用中，鈦白粉需具備優異的分散穩定性能。
這樣來看的話，這三個“毛病”對鈦白粉的使用性能影響是致命的，鈦白粉需要“改造”。
誰來改造？如何改造？
目前主要的“改造”手段主要是對鈦白粉進行無機包覆（氧化鋁、二氧化硅、二氧化鋯、磷酸鋁等）處理，改善其分散穩定性能、耐光性能及耐候性能。
其中，水合氧化鋁包覆處理鈦白粉生產工藝中常見的表面處理方式之一，包覆處理后的鈦白粉能明顯提升分散穩定性與及其他綜合應用性能。
依據包覆氣氛差異，可分為干法和濕法，其中濕法包覆工藝應用較為廣泛。
干法包覆是通過氣流載帶作用，采用噴霧法使一種金屬鹵化物吸附于鈦白粉顆粒表面，在過熱蒸汽等含水條件下水解，或在氧化條件下焙燒氧化。該工藝流程短，設備成本低，易于連續自動化操作。但其顆粒生長速度快，過程控制難，產品穩定性差，限制了其應用。
濕法包覆是以水（或其他溶劑）為介質進行鈦白粉包覆的工藝，可分為煮沸法、中和法和碳化法。其中中和法較為常用，其大致流程如下：
水合氧化鋁是如何做到的？
通過鈦白粉表面包覆水合氧化鋁工藝可以顯著提升鈦白粉的綜合性能，原因有三點。
①水合氧化鋁包覆鈦白粉使其顆粒表面形成了纖維狀或者絮狀的包覆層，在鈦白粉受到外界物理作用或化學作用時，其纖維狀的包覆層能阻礙鈦白粉顆粒之間碰撞和團聚，從而包覆水合氧化鋁的鈦白粉顆粒之間的分散穩定性和結構穩定性有明顯的改善。同時其水合氧化鋁表面包覆層因其特殊的結構使鈦白粉顆粒之間電位增高，鈦白粉顆粒之間的靜電斥力增大，鈦白粉顆粒之間的微觀碰撞減少并阻礙了鈦白粉顆粒之間的團聚。
圖片來源：攀鋼釩鈦
②包覆在鈦白粉顆粒表面的水合氧化鋁呈絮狀或纖維狀，呈現顯著的連續性和致密性，鈦白粉顆粒表面的羥基含量相比未包覆的鈦白粉明顯增加，從而處理后的鈦白粉在應用體系里的濕潤性明顯提升，更加利于鈦白粉在涂料油墨等應用體系的潤濕分散。
③鈦白粉顆粒表面包覆層形成后，其絮狀包覆層有利于增加顆粒表面的電位，進而使顆粒間產生更強的靜電斥力，顆粒間的團聚與碰撞受到嚴重阻礙，最終達到包覆水合氧化鋁的目的。
總之，水合氧化鋁包覆在改善鈦白粉綜合性能方面發揮了關鍵的作用。
參考來源：
[1]董雄波等.鈦白粉無機包覆改性現狀及發展趨勢
[2]王永珊.無機包覆鈦白粉研究進展及發展趨勢
[3]董雄波等.無機包覆鈦白粉研究進展及發展趨勢
[4]張秋月等.鈦白粉表面包覆水合氧化鋁的技術工藝與綜合性能分析
[5]梁艷等.水合氧化鋁包覆鈦白粉的工藝研究
[6]馮亞陽.鈦白粉表面包覆水合氧化鋁的技術工藝與綜合性能分析
（中國粉體網/山川）
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