鈦白粉學(xué)名為二氧化鈦（ Titanium Dioxide），分子式為TiO2，相對分子質(zhì)量79.90。CAS 登錄號：13463-67-7 ,EINECS 登錄號：236-675-5.也稱鈦白。屬于惰性顏料，被認(rèn)為是目前世界上性能最好的一種白色顏料.
成分結(jié)構(gòu) 它有金紅石型（Rutile R型）和銳鈦型（Anatase 型）二種結(jié)構(gòu)
[1]，金紅石晶體結(jié)構(gòu)致密，比較穩(wěn)定，光學(xué)活性小，因而耐候性好，同時有較高的遮蓋力，消色力。
應(yīng)用領(lǐng)域
鈦白粉在橡膠行業(yè)中既作為著色劑，又具有補強(qiáng)、防老化、填充作用。在白色和彩色橡膠制品中加入鈦白粉，在日光照射下，耐日曬，不開裂、不變色，伸展率大及耐酸堿。橡膠用鈦白粉，主要用于汽車輪胎以及膠鞋、橡膠地板、手套、運動器材等，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。 鈦白粉在化妝品中應(yīng)用也日趨廣泛。由于鈦白粉無毒，遠(yuǎn)比鉛白優(yōu)越，各種香粉幾乎都用鈦白粉來代替鉛白和鋅白。香粉中只須加入5%-8%的鈦白粉就可以得到永久白色，使香料更滑膩，有附著力、吸收力和遮蓋力。在水粉和冷霜中鈦白粉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白粉。 用鈦白粉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。食品和醫(yī)藥用鈦白粉為純度很高、重金屬含量低、遮蓋力強(qiáng)的鈦白粉。
GR復(fù)合鈦白顏料
基本介紹
GR復(fù)合鈦白顏料---替代鈦白粉使用----鈦白粉---鈦白---鈦白顏料----復(fù)合鈦白顏料----二氧化鈦 GR復(fù)合鈦白顏料是精選結(jié)構(gòu)外型和粒度分布等與鈦白類似，且表面具有反應(yīng)活性的無機(jī)粉體為基本原料（內(nèi)核），TiO2為包膜物，應(yīng)用新材料改性復(fù)合制備、無機(jī)包膜、粉體均化等高新技術(shù)，通過二者的分割細(xì)化，表面羥基化改造和機(jī)械力化學(xué)反應(yīng)等方式制備而成的新型復(fù)合白色顏料，它具有與鈦白粉相同或近似的物化性質(zhì)，因而具有二氧化鈦顏料性質(zhì)。廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、橡膠、油墨行業(yè)，可取得與使用鈦白粉相同的技術(shù)性能，且較大幅度地降低原材料的使用成本。 GR復(fù)合鈦白顏料的生產(chǎn)和應(yīng)用，是解決鈦白粉生產(chǎn)中的鈦資源短缺、降低環(huán)境污染、提高鈦白資源利用率的有效途徑。產(chǎn)品的制備和應(yīng)用技術(shù)通過北京市科委組織的專家鑒定，被評定達(dá)到國際先進(jìn)水平，產(chǎn)品被評定為安徽省高新技術(shù)產(chǎn)品。
性能特點
1、GR復(fù)合鈦白顏料制備技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，包核物的選用、包核物與包膜物表面羥基化以及復(fù)合白色顏料具有與鈦白粉接近或相同性能的特點在國內(nèi)外均屬首創(chuàng)。 2、GR復(fù)合鈦白顏料顆粒表面呈結(jié)晶TiO2性能，晶型分金紅石型和銳鈦型，因此產(chǎn)品具有與鈦白粉相同或近似的性能，如：遮蓋力、白度、吸油量等。 3、GR復(fù)合鈦白顏料與鈦白粉比：產(chǎn)品的粒度、粒徑分布更佳，復(fù)合物的異質(zhì)性質(zhì)及低密度，使得產(chǎn)品在涂料體系中使用具有更佳的分散性和適用性。 4、消費成本較鈦白粉大幅度降低，產(chǎn)品成本小于鈦白粉3000-5000元/噸。 5、生產(chǎn)過程對環(huán)境無污染，符合國家可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策。
性能驗證
1、GR復(fù)合鈦白顏料對涂料對比率性能的影響 涂料的遮蓋性能是反映白色顏料性能的最直接和最關(guān)鍵的指標(biāo)，在涂料其它組分和條件相同的前提下，涂料的遮蓋力越強(qiáng)，表明顏料的遮蓋性能越強(qiáng)。 2、GR復(fù)合鈦白顏料對紫外光的吸收屏蔽性能 將GR復(fù)合鈦白顏料（金紅石型）與金紅石鈦白粉（R818）用水配成0.2%的懸浮體，經(jīng)超聲波分散20分鐘后，取樣放入72型紫外與可見光分光光度計中測試其光透過率（見表4），以此來判斷產(chǎn)品對紫外光的吸收情況。 GR復(fù)合鈦白顏料、金紅石鈦白粉分別與水組成的懸浮體對各波長單色光的透過率與規(guī)律基本一致，對波長小于400nm的紫外光透過率均極低，隨著入射光波長的增加，懸浮體的光透過率大幅度增加，至700nm已達(dá)40%以上。由于懸浮體透過率的差別可近似認(rèn)為是固體物質(zhì)本身的因素所導(dǎo)致，因此認(rèn)為GR復(fù)合鈦白顏料與金紅石鈦白粉相比，對紫外光均有很強(qiáng)的吸收屏蔽作用。 金紅石鈦白粉對紫外線的吸收屏蔽作用是其具備最佳化學(xué)穩(wěn)定性和良好的耐老化、抗粉化和抗變色性能的體現(xiàn)，GR復(fù)合鈦白顏料呈現(xiàn)的相似光學(xué)特性顯示了其同樣具備耐老化等光穩(wěn)定性能。 通過以上兩項實驗可以看出：在涂料體系中使用GR復(fù)合鈦白顏料可限得與鈦白粉相同或相近的性能指標(biāo)； GR復(fù)合鈦白顏料可廣泛應(yīng)用于涂料體系中，改善涂料的性能，較大幅度的降低材料的使用成本。
物化性質(zhì)
(Physical Properties)
1、TiO2(W%)：≥90；
2、白度（與標(biāo)準(zhǔn)樣比）：≥98%；
3、吸油量(g/100g)：≤23；
4、PH值：7.0~9.5；
5、105℃揮發(fā)份(%)：≤0.5；
6、消色力（與標(biāo)準(zhǔn)樣比）：≥95%；
7、遮蓋力(g/m2)：≤45；
8、325目篩余物：≤0.05%；
9、電阻率：≥80Ω·m；
10、平均粒徑：≤0.30μ·m；
11、分散性：≤22μ·m；
12、水溶物(W%)：≤0.5
13、密度4.23
14、沸點2900 ℃
15、熔點1855 ℃
分子式：TiO2 分子量：79.87 CAS 登錄號：13463-67-7 EINECS 登錄號：236-675-5
主要特性
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最小，同等質(zhì)量的白色顏料中，二氧化鈦的表面積最大，顏料體積最高。 2）熔點和沸點 由于銳鈦型在高溫下會轉(zhuǎn)變成金紅石型，因此銳鈦型二氧化鈦的熔點和沸點實際上是不存在的。只有金紅石型二氧化鈦有熔點和沸點，金紅石型二氧化鈦的熔點為1850℃、空氣中的熔點為(1830±15)℃、富氧中的熔點為1879℃，熔點與二氧化鈦的純度有關(guān)。金紅石型二氧化鈦的沸點為為(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，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 鈦白粉粒度分布是一個綜合性的指標(biāo)，它嚴(yán)重影響鈦白粉顏料性能和產(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。 影響鈦白粉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)。最后就是產(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，同時可以采用其它粉碎設(shè)備，例如：萬能磨、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，鈦白粉可發(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白粉尤為明顯，這一性質(zhì)使鈦白粉即使某些無機(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。收集回收或運至廢物處理場所處置。 二氧化鈦(或稱鈦白粉)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、印刷油墨、屋頂鋪粒和焊劑。據(jù)統(tǒng)計，2006年全球二氧化鈦需求達(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%。鈦白粉既可用鈦鐵礦、金紅石制取，也可用鈦渣制取。鈦白粉生產(chǎn)工藝有兩種：即硫酸鹽工藝和氯化物工藝,硫酸鹽法的技術(shù)比氯化物法簡單，可以用品位低和比較便宜的礦物。目前世界上約有47%產(chǎn)能采用硫酸鹽工藝，53%產(chǎn)能為氯化物工藝。
生產(chǎn)工藝
世界上第二大鈦白粉生產(chǎn)商——美國千禧化學(xué)公司日前表示，未來幾年全球鈦白粉需求增速將超過產(chǎn)能增長速度，從而推動鈦白粉裝置開工率升高，預(yù)計2010-2011年世界鈦白粉開工率達(dá)到90%左右。萊昂德爾化學(xué)公司無機(jī)化學(xué)品副總裁Gary Cianfichi在巴塞羅那最近召開歐洲鈦白粉年會上表示，全球鈦白粉開工率已由2004年的90%以上降低至目前的87%-88%水平，預(yù)計未來市場將進(jìn)一步轉(zhuǎn)好，未來5年需求增速平均為2.8%/年，而供應(yīng)增速僅為1.9%/年。目前世界鈦白粉產(chǎn)能已由2005年的400萬噸/年增加至530萬噸/年，且主要集中在中國，據(jù)估計中國鈦白粉產(chǎn)能已達(dá)75萬噸/年。 新增產(chǎn)能很少，主要有萊昂德爾公司的投資2000萬美元的法國Thann超細(xì)鈦白粉項目，Tronox和Kumba Resources公司50/50比例的合資公司Tiwest計劃投資3500-4500萬美元對位于澳大利亞Kwinana生產(chǎn)廠擴(kuò)能4-5萬噸/年，計劃2009年之前完工。亨茲曼化學(xué)公司目前正在對英國Greatham投資8000萬美元新建一座5萬噸/年鈦白粉廠，將采用Icon技術(shù)。杜邦公司已經(jīng)與中國方面簽訂協(xié)議，在2010年之前在中國東營建設(shè)一座20萬噸/年新廠。 去年亞洲和歐洲鈦白粉價格相對穩(wěn)定，去年美國鈦白粉價格上漲了10%-16%，今年一季度美國市場交貨價格為2300-2400美元/噸，歐洲價格為1900-2000歐元/噸，亞太地區(qū)現(xiàn)貨價格2200-2300美元/噸
用途
鈦白粉被認(rèn)為是目前世界上性能最好的一種白色顏料，廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品等工業(yè)。 鈦白粉(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。 鈦白粉廣泛用于涂料、塑料、橡膠、油墨、紙張、化纖、陶瓷、日化、醫(yī)藥、食品等行業(yè)。 涂料行業(yè)是鈦白粉的最大用戶，特別是金紅石型鈦白粉，大部分被涂料工業(yè)所消耗。用鈦白粉制造的涂料，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，在塑料中加入鈦白粉，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)是鈦白粉第三大用戶，作為紙張?zhí)盍希饕迷诟呒壖垙埡捅⌒图垙堉小Ｔ诩垙堉屑尤脞伆追郏墒辜垙埦哂休^好的白度，光澤好，強(qiáng)度高，薄而光滑，印刷時不穿透，質(zhì)量輕。造紙用鈦白粉一般使用未經(jīng)表面處理的銳鈦型鈦白粉，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白粉，以滿足耐光、耐熱的要求。 鈦白粉還是高級油墨中不可缺少的白色顏料。含有鈦白粉的油墨耐久不變色，表面潤濕性好，易于分散。油墨行業(yè)所用的鈦白粉有金紅石型，也有銳鈦型。 紡織和化學(xué)纖維行業(yè)是鈦白粉的另一個重要應(yīng)用領(lǐng)域。化纖用鈦白粉主要作為消光劑。由于銳鈦型比金紅型軟，一般使用銳鈦型。化纖用鈦白粉一般不需表面處理，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。
制造方法
鈦白粉制造方法也有兩種：硫酸法(Soleplate Process)和氯化法(Chloride Process)。
硫酸法
是將鈦鐵粉與濃硫酸進(jìn)行酸解反應(yīng)生產(chǎn)硫酸亞鈦，經(jīng)水解生成偏鈦酸，再經(jīng)煅燒、粉碎即得到鈦白粉產(chǎn)品。此法可生產(chǎn)銳鈦型和金紅石型鈦白粉。硫酸法的優(yōu)點是能以價低易得的鈦鐵礦與硫酸為原料，技術(shù)較成熟，設(shè)備簡單，防腐蝕材料易解決。其缺點是流程長，只能以間歇操作為主，濕法操作，硫酸、水消耗高，廢物及副產(chǎn)物多，對環(huán)境污染大。
氯化法
氯化法是將金紅石或高鈦渣粉料與焦炭混合后進(jìn)行高溫氯化生產(chǎn)四氯化鈦，經(jīng)高溫氧化，再經(jīng)過濾、水洗、干燥、粉碎得到鈦白粉產(chǎn)品。氯化法只能生產(chǎn)金紅石型產(chǎn)品。氯化法優(yōu)點是流程短，生產(chǎn)能力易擴(kuò)大，連續(xù)自動化程度高，能耗相對低，“三廢”少，能得到優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。其缺點是投資大，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對材料要求高，要耐高溫、耐腐蝕，裝置難以維修，研究開發(fā)難度大。
衍生替代品
為了解決價格高昂的成本，后來發(fā)明了立德粉，鍛白粉等產(chǎn)品，但是綜合性能遠(yuǎn)不如鈦白粉，只能部分替代鈦白粉。 成分結(jié)構(gòu) 它有金紅石型（Rutile R型）和銳鈦型（Anatase 型）二種結(jié)構(gòu)
鈦白粉
，金紅石晶體結(jié)構(gòu)致密，比較穩(wěn)定，光學(xué)活性小，因而耐候性好，同時有較高的遮蓋力，消色力。
應(yīng)用領(lǐng)域
鈦白粉在橡膠行業(yè)中既作為著色劑，又具有補強(qiáng)、防老化、填充作用。在白色和彩色橡膠制品中加入鈦白粉，在日光照射下，耐日曬，不開裂、不變色，伸展率大及耐酸堿。橡膠用鈦白粉，主要用于汽車輪胎以及膠鞋、橡膠地板、手套、運動器材等，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。
鈦白粉在化妝品中應(yīng)用也日趨廣泛。由于鈦白粉無毒，遠(yuǎn)比鉛白優(yōu)越，各種香粉幾乎都用鈦白粉來代替鉛白和鋅白。香粉中只須加入5%-8%的鈦白粉就可以得到永久白色，使香料更滑膩，有附著力、吸收力和遮蓋力。在水粉和冷霜中鈦白粉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白粉。
用鈦白粉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。食品和醫(yī)藥用鈦白粉為純度很高、重金屬含量低、遮蓋力強(qiáng)的鈦白粉。
GR復(fù)合鈦白顏料
基本介紹
GR復(fù)合鈦白顏料---替代鈦白粉使用----鈦白粉---鈦白---鈦白顏料----復(fù)合鈦白顏料----二氧化鈦
GR復(fù)合鈦白顏料是精選結(jié)構(gòu)外型和粒度分布等與鈦白類似，且表面具有反應(yīng)活性的無機(jī)粉體為基本原料（內(nèi)核），TiO2為包膜物，應(yīng)用新材料改性復(fù)合制備、無機(jī)包膜、粉體均化等高新技術(shù)，通過二者的分割細(xì)化，表面羥基化改造和機(jī)械力化學(xué)反應(yīng)等方式制備而成的新型復(fù)合白色顏料，它具有與鈦白粉相同或近似的物化性質(zhì)，因而具有二氧化鈦顏料性質(zhì)。廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、橡膠、油墨行業(yè)，可取得與使用鈦白粉相同的技術(shù)性能，且較大幅度地降低原材料的使用成本。
GR復(fù)合鈦白顏料的生產(chǎn)和應(yīng)用，是解決鈦白粉生產(chǎn)中的鈦資源短缺、降低環(huán)境污染、提高鈦白資源利用率的有效途徑。產(chǎn)品的制備和應(yīng)用技術(shù)通過北京市科委組織的專家鑒定，被評定達(dá)到國際先進(jìn)水平，產(chǎn)品被評定為安徽省高新技術(shù)產(chǎn)品。
性能特點
1、GR復(fù)合鈦白顏料制備技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，包核物的選用、包核物與包膜物表面羥基化以及復(fù)合白色顏料具有與鈦白粉接近或相同性能的特點在國內(nèi)外均屬首創(chuàng)。
2、GR復(fù)合鈦白顏料顆粒表面呈結(jié)晶TiO2性能，晶型分金紅石型和銳鈦型，因此產(chǎn)品具有與鈦白粉相同或近似的性能，如：遮蓋力、白度、吸油量等。
3、GR復(fù)合鈦白顏料與鈦白粉比：產(chǎn)品的粒度、粒徑分布更佳，復(fù)合物的異質(zhì)性質(zhì)及低密度，使得產(chǎn)品在涂料體系中使用具有更佳的分散性和適用性。
4、消費成本較鈦白粉大幅度降低，產(chǎn)品成本小于鈦白粉3000-5000元/噸。
5、生產(chǎn)過程對環(huán)境無污染，符合國家可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策。
性能驗證
1、GR復(fù)合鈦白顏料對涂料對比率性能的影響
涂料的遮蓋性能是反映白色顏料性能的最直接和最關(guān)鍵的指標(biāo)，在涂料其它組分和條件相同的前提下，涂料的遮蓋力越強(qiáng)，表明顏料的遮蓋性能越強(qiáng)。
2、GR復(fù)合鈦白顏料對紫外光的吸收屏蔽性能
將GR復(fù)合鈦白顏料（金紅石型）與金紅石鈦白粉（R818）用水配成0.2%的懸浮體，經(jīng)超聲波分散20分鐘后，取樣放入72型紫外與可見光分光光度計中測試其光透過率（見表4），以此來判斷產(chǎn)品對紫外光的吸收情況。
GR復(fù)合鈦白顏料、金紅石鈦白粉分別與水組成的懸浮體對各波長單色光的透過率與規(guī)律基本一致，對波長小于400nm的紫外光透過率均極低，隨著入射光波長的增加，懸浮體的光透過率大幅度增加，至700nm已達(dá)40%以上。由于懸浮體透過率的差別可近似認(rèn)為是固體物質(zhì)本身的因素所導(dǎo)致，因此認(rèn)為GR復(fù)合鈦白顏料與金紅石鈦白粉相比，對紫外光均有很強(qiáng)的吸收屏蔽作用。
金紅石鈦白粉對紫外線的吸收屏蔽作用是其具備最佳化學(xué)穩(wěn)定性和良好的耐老化、抗粉化和抗變色性能的體現(xiàn)，GR復(fù)合鈦白顏料呈現(xiàn)的相似光學(xué)特性顯示了其同樣具備耐老化等光穩(wěn)定性能。
通過以上兩項實驗可以看出：在涂料體系中使用GR復(fù)合鈦白顏料可限得與鈦白粉相同或相近的性能指標(biāo)； GR復(fù)合鈦白顏料可廣泛應(yīng)用于涂料體系中，改善涂料的性能，較大幅度的降低材料的使用成本。
物化性質(zhì)
(Physical Properties)
1、TiO2(W%)：≥90；
2、白度（與標(biāo)準(zhǔn)樣比）：≥98%；
3、吸油量(g/100g)：≤23；
4、PH值：7.0~9.5；
5、105℃揮發(fā)份(%)：≤0.5；
6、消色力（與標(biāo)準(zhǔn)樣比）：≥95%；
7、遮蓋力(g/m2)：≤45；
8、325目篩余物：≤0.05%；
9、電阻率：≥80Ω·m；
10、平均粒徑：≤0.30μ·m；
11、分散性：≤22μ·m；
12、水溶物(W%)：≤0.5
13、密度4.23
14、沸點2900 ℃
15、熔點1855 ℃
分子式：TiO2
分子量：79.87
CAS 登錄號：13463-67-7
EINECS 登錄號：236-675-5
主要特性
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最小，同等質(zhì)量的白色顏料中，二氧化鈦的表面積最大，顏料體積最高。
2）熔點和沸點
由于銳鈦型在高溫下會轉(zhuǎn)變成金紅石型，因此銳鈦型二氧化鈦的熔點和沸點實際上是不存在的。只有金紅石型二氧化鈦有熔點和沸點，金紅石型二氧化鈦的熔點為1850℃、空氣中的熔點為(1830±15)℃、富氧中的熔點為1879℃，熔點與二氧化鈦的純度有關(guān)。金紅石型二氧化鈦的沸點為為(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，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
鈦白粉粒度分布是一個綜合性的指標(biāo)，它嚴(yán)重影響鈦白粉顏料性能和產(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。
影響鈦白粉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)。最后就是產(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，同時可以采用其它粉碎設(shè)備，例如：萬能磨、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，鈦白粉可發(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白粉尤為明顯，這一性質(zhì)使鈦白粉即使某些無機(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。收集回收或運至廢物處理場所處置。
二氧化鈦(或稱鈦白粉)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、印刷油墨、屋頂鋪粒和焊劑。據(jù)統(tǒng)計，2006年全球二氧化鈦需求達(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%。鈦白粉既可用鈦鐵礦、金紅石制取，也可用鈦渣制取。鈦白粉生產(chǎn)工藝有兩種：即硫酸鹽工藝和氯化物工藝,硫酸鹽法的技術(shù)比氯化物法簡單，可以用品位低和比較便宜的礦物。目前世界上約有47%產(chǎn)能采用硫酸鹽工藝，53%產(chǎn)能為氯化物工藝。
生產(chǎn)工藝
世界上第二大鈦白粉生產(chǎn)商——美國千禧化學(xué)公司日前表示，未來幾年全球鈦白粉需求增速將超過產(chǎn)能增長速度，從而推動鈦白粉裝置開工率升高，預(yù)計2010-2011年世界鈦白粉開工率達(dá)到90%左右。萊昂德爾化學(xué)公司無機(jī)化學(xué)品副總裁Gary Cianfichi在巴塞羅那最近召開歐洲鈦白粉年會上表示，全球鈦白粉開工率已由2004年的90%以上降低至目前的87%-88%水平，預(yù)計未來市場將進(jìn)一步轉(zhuǎn)好，未來5年需求增速平均為2.8%/年，而供應(yīng)增速僅為1.9%/年。目前世界鈦白粉產(chǎn)能已由2005年的400萬噸/年增加至530萬噸/年，且主要集中在中國，據(jù)估計中國鈦白粉產(chǎn)能已達(dá)75萬噸/年。
新增產(chǎn)能很少，主要有萊昂德爾公司的投資2000萬美元的法國Thann超細(xì)鈦白粉項目，Tronox和Kumba Resources公司50/50比例的合資公司Tiwest計劃投資3500-4500萬美元對位于澳大利亞Kwinana生產(chǎn)廠擴(kuò)能4-5萬噸/年，計劃2009年之前完工。亨茲曼化學(xué)公司目前正在對英國Greatham投資8000萬美元新建一座5萬噸/年鈦白粉廠，將采用Icon技術(shù)。杜邦公司已經(jīng)與中國方面簽訂協(xié)議，在2010年之前在中國東營建設(shè)一座20萬噸/年新廠。
去年亞洲和歐洲鈦白粉價格相對穩(wěn)定，去年美國鈦白粉價格上漲了10%-16%，今年一季度美國市場交貨價格為2300-2400美元/噸，歐洲價格為1900-2000歐元/噸，亞太地區(qū)現(xiàn)貨價格2200-2300美元/噸
用途
鈦白粉被認(rèn)為是目前世界上性能最好的一種白色顏料，廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品等工業(yè)。
鈦白粉(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。
鈦白粉廣泛用于涂料、塑料、橡膠、油墨、紙張、化纖、陶瓷、日化、醫(yī)藥、食品等行業(yè)。
涂料行業(yè)是鈦白粉的最大用戶，特別是金紅石型鈦白粉，大部分被涂料工業(yè)所消耗。用鈦白粉制造的涂料，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，在塑料中加入鈦白粉，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)是鈦白粉第三大用戶，作為紙張?zhí)盍希饕迷诟呒壖垙埡捅⌒图垙堉小Ｔ诩垙堉屑尤脞伆追郏墒辜垙埦哂休^好的白度，光澤好，強(qiáng)度高，薄而光滑，印刷時不穿透，質(zhì)量輕。造紙用鈦白粉一般使用未經(jīng)表面處理的銳鈦型鈦白粉，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白粉，以滿足耐光、耐熱的要求。
鈦白粉還是高級油墨中不可缺少的白色顏料。含有鈦白粉的油墨耐久不變色，表面潤濕性好，易于分散。油墨行業(yè)所用的鈦白粉有金紅石型，也有銳鈦型。
紡織和化學(xué)纖維行業(yè)是鈦白粉的另一個重要應(yīng)用領(lǐng)域。化纖用鈦白粉主要作為消光劑。由于銳鈦型比金紅型軟，一般使用銳鈦型。化纖用鈦白粉一般不需表面處理，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。
制造方法
鈦白粉制造方法也有兩種：硫酸法(Soleplate Process)和氯化法(Chloride Process)。
硫酸法
是將鈦鐵粉與濃硫酸進(jìn)行酸解反應(yīng)生產(chǎn)硫酸亞鈦，經(jīng)水解生成偏鈦酸，再經(jīng)煅燒、粉碎即得到鈦白粉產(chǎn)品。此法可生產(chǎn)銳鈦型和金紅石型鈦白粉。硫酸法的優(yōu)點是能以價低易得的鈦鐵礦與硫酸為原料，技術(shù)較成熟，設(shè)備簡單，防腐蝕材料易解決。其缺點是流程長，只能以間歇操作為主，濕法操作，硫酸、水消耗高，廢物及副產(chǎn)物多，對環(huán)境污染大。
氯化法
氯化法是將金紅石或高鈦渣粉料與焦炭混合后進(jìn)行高溫氯化生產(chǎn)四氯化鈦，經(jīng)高溫氧化，再經(jīng)過濾、水洗、干燥、粉碎得到鈦白粉產(chǎn)品。氯化法只能生產(chǎn)金紅石型產(chǎn)品。氯化法優(yōu)點是流程短，生產(chǎn)能力易擴(kuò)大，連續(xù)自動化程度高，能耗相對低，“三廢”少，能得到優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。其缺點是投資大，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對材料要求高，要耐高溫、耐腐蝕，裝置難以維修，研究開發(fā)難度大。
衍生替代品
為了解決價格高昂的成本，后來發(fā)明了立德粉，鍛白粉等產(chǎn)品，但是綜合性能遠(yuǎn)不如鈦白粉，只能部分替代鈦白粉。
