钛白粉

钛白粉

白色無機化工顔料
钛白粉(titanium dioxide),是一種重要的無機化工顔料,主要成分為二氧化钛。钛白粉的生産工藝有硫酸法和氯化法兩種工藝路線。在塗料、油墨、造紙、塑料橡膠、化纖、陶瓷等工業中有重要用途。
    中文名:钛白粉 外文名: 别名: 化學式: 分子量: CAS登錄号: EINECS登錄号: 熔點: 沸點: 水溶性: 密度: 外觀: 閃點: 應用: 安全性描述: 危險性符号: 危險性描述: UN危險貨物編号: CN危險貨物編号: 主要成分:二氧化钛(TiO2)的白色顔料 分子式:TiO2 成分結構:金紅石型(Rutile R型)、銳钛型(Anatase A型)

主要特性

物理

相對密度

在常用的白色顔料中,二氧化钛的相對密度小,同等質量的白色顔料中,二氧化钛的表面積大,顔料體積高。

熔點和沸點

由于銳钛型在高溫下會轉變成金紅石型,因此銳钛型二氧化钛的熔點和沸點實際上是不存在的。隻有金紅石型二氧化钛有熔點和沸點,金紅石型二氧化钛的熔點為1850℃、空氣中的熔點為(1830±15)℃、富氧中的熔點為1879℃,熔點與二氧化钛的純度有關。金紅石型二氧化钛的沸點為為(3200±300)℃,在此高溫下二氧化钛稍有揮發性。

介電常數

由于二氧化钛的介電常數較高,因此具有優良的電學性能。在測定二氧化钛的某些物理性質時,要考慮二氧化钛晶體的結晶方向。銳钛型二氧化钛的介電常數比較低,隻有48。

電導率

二氧化钛具有半導體的性能,它的電導率随溫度的上升而迅速增加,而且對缺氧也非常敏感。金紅石型二氧化钛的介電常數和半導體性質對電子工業非常重要,可利用該性質生産陶瓷電容器等電子元器件。

硬度

按莫氏硬度十分制标度,金紅石型二氧化钛為6~6.5,銳钛型二氧化钛為5.5~6.0,因此在化纖消光中為避免磨損噴絲孔而采用銳钛型。

吸濕性

二氧化钛雖有親水性,但其吸濕性不太強,金紅石型較銳钛型為小。二氧化钛的吸濕性與其表面積的大小有一定關系,表面積大,吸濕性高,還與表面處理與性質有關。

熱穩定性

二氧化钛屬于熱穩定性好的物質。

粒度

钛白粉粒度分布是一個綜合性的指标,它嚴重影響钛白粉顔料性能和産品應用性能,因此,對于遮蓋力和分散性的讨論可直接從粒度分布上進行分析。

影響钛白粉粒度分布的因素較為複雜,首先是水解原始粒徑的大小,通過控制和調節水解工藝條件,使原始粒徑在一定範圍内。其次是煅燒溫度,偏钛酸在煅燒的過程中,粒子經曆一個晶型轉化期和成長期,控制适宜的溫度,使成長粒子在一定範圍内。最後就是産品的粉碎,通常對雷蒙磨的改造和分析器轉速的調節,控制粉碎質量,同時可以采用其它粉碎設備,例如:萬能磨、氣流粉碎機和錘磨裝置。

晶體

二氧化钛在自然界有三種結晶形态:金紅石型、銳钛型和闆钛型。闆钛型屬斜方晶系,是不穩定的晶型,在650℃以上即轉化成金紅石型,因此在工業上沒有實用價值。銳钛型在常溫下是穩定的,但在高溫下要向金紅石型轉化。其轉化強度視制造方法及煅燒過程中是否加有抑制或促進劑等條件有關。

一般認為在165℃以下幾乎不進行晶型轉化,超過730℃時轉化得很快。金紅石型是二氧化钛最穩定的結晶形态,結構緻密,與銳钛型相比有較高的硬度、密度、介電常數與折光率。金紅石型和銳钛型都屬于四方晶系,但具有不同的晶格,因而X射線圖象也不同,銳钛型二氧化钛的衍射角位于25.5°,金紅石型的衍射角位于27.5°。金紅石型的晶體細長,呈棱形,通常是孿晶;而銳钛型一般近似規則的八面體。

金紅石型比起銳钛型來說,由于其單位晶格由兩個二氧化钛分子組成而銳钛型卻是由四個二氧化钛分子組成,故其單位晶格較小且緊密,所以具有較大的穩定性和相對密度,因此具有較高的折射率和介電常數及較低的熱傳導性。

二氧化钛的三種同分異構體中隻有金紅石型最穩定,也隻有金紅石型可通過熱轉換獲得。天然闆钛礦在650℃以上即轉換為金紅石型,銳钛礦在915℃左右也能轉變呈金紅石型。

化學

二氧化钛的化學性質極為穩定,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,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酸、堿,隻溶于氫氟酸。但在光作用下,钛白粉可發生連續的氧化還原反應,具有光化學活性。這一種光化學活性,在紫外線照射下銳钛型钛白粉尤為明顯,這一性質使钛白粉即使某些無機化合物的光敏氧化催化劑,又是某些有機化合物光敏還原催化劑。

應急處理:隔離洩漏污染區,限制出入。建議應急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿一般作業工作服。避免揚塵,小心掃起,置于袋中轉移至安全場所。若大量洩漏,用塑料布、帆布複蓋。收集回收或運至廢物處理場所處置。

二氧化钛(或稱钛白粉)廣泛用于各類結構表面塗料、紙張塗層和填料、塑料及彈性體,其它用途還包括陶瓷、玻璃、催化劑、塗布織物、印刷油墨、屋頂鋪粒和焊劑。據統計,2006年全球二氧化钛需求達460萬噸,其中塗料行業占58%、塑料行業占23%、造紙10%、其他9%。钛白粉既可用钛鐵礦、金紅石制取,也可用钛渣制取。钛白粉生産工藝有兩種:即硫酸鹽工藝和氯化物工藝,硫酸鹽法的技術比氯化物法簡單,可以用品位低和比較便宜的礦物。如今世界上約有47%産能采用硫酸鹽工藝,53%産能為氯化物工藝。

識别

物理方法:

最簡單的方法是比較手感,假钛白粉較滑,真钛白粉較澀。

水沖,手上沾點钛白粉,假的容易沖掉,真的不容易沖掉。

取一杯清水,丢钛白粉進去,浮上來的為真,沉澱下去的為假(如果是活化改性的産品就不靈)。

化學方法:

摻了輕鈣或重鈣:加入稀硫酸或鹽酸,有氣泡可以使澄清石灰水變渾濁,因為碳酸鈣會與酸反應産生二氧化碳。

摻了立德粉:加入稀硫酸或鹽酸,有臭雞蛋氣味。

做成乳膠漆,加鐵紅,顔色深,說明遮蓋力差的為假或質量很差的钛白粉。

另外還有兩個比較好的方法:

利用同樣的PP+30%GF+5%PP-G-MAH+0.5%钛白粉,強度越低,钛白粉(金紅石)越真。

選擇一個透明樹脂,比如透明ABS+0.5%的钛白粉,測量透光率,透光率越低,钛白粉越真。

制造

钛白粉制造方法有兩種:硫酸法(Sulphate Process)和氯化法(Chloride Process)。其中56%為氯化法産品,這種産品的70%以上又産自美國杜邦等钛白粉大廠,其他國家包括中國的钛白粉工廠仍以硫酸法為主。

硫酸法

将钛鐵粉與濃硫酸進行酸解反應生産硫酸氧钛,經水解生成偏钛酸,再經煅燒、粉碎即得到钛白粉産品。此法可生産銳钛型和金紅石型钛白粉。硫酸法的優點是能以價低易得的钛鐵礦與硫酸為原料,技術較成熟,設備簡單,防腐蝕材料易解決。其缺點是流程長,隻能以間歇操作為主,濕法操作,硫酸、水消耗高,廢物及副産物多,對環境污染大。

氯化法

氯化法是用含钛的原料,以氯化高钛渣、或人造金紅石、或天然金紅石等與氯氣反應生成四氯化钛,經精餾提純,然後再進行氣相氧化;在速冷後,經過氣固分離得到TiO。該TiO因吸附一定量的氯,需進行加熱或蒸氣處理将其移走。該工藝簡單,但在1000℃或更高條件氯化,有許多化學工程問題如氯、氯氧化物、四氯化钛的高腐蝕需要解決,再加上所用的原料特殊,較之硫酸法成本高。氯化法生産為連續生産,生産裝置操作的彈性不大,開停車及生産負荷不易調整,但其連續工藝生産,過程簡單,工藝控制點少,産品質量易于達到最優的控制。再加上沒有轉窯煅燒工藝形成的燒結,其TiO原級粒子易于解聚,所以在表觀上人們習慣認為氯化法钛白粉産品的質量更優異。氯化法優點是流程短,生産能力易擴大,連續自動化程度高,能耗相對低,“三廢”少,能得到優質産品。其缺點是投資大,設備結構複雜,對材料要求高,要耐高溫、耐腐蝕,裝置難以維修,研究開發難度大。

使用建議

對于應用在那些要求高遮蓋力,非常藍的色相,優良的分散性和抗褪色性的聚烯烴或工程塑料中時,R-103是極其出色的.它的表面處理使其可用于鉛鹽穩定的PVC體系中,在外用場合也僅提供有限的粉化.

Ti-Pure R-103符合NSF國際标準,适合用于塑料管材.

杜邦Ti-Pure R-104 是一種用氯化法制取的金紅石型二氧化钛顔料。它專門設計為高顔料含量的熱塑性色母料提供卓越的熔融流動性。 R-104 兼具高着色力和藍色相。在應用于高溫擠出成型和淋膜産品時,具有優良的抗孔裂性。

杜邦Ti-Pure R-104 主要設計用于塑料,特别适用于需要高濃度顔料的熱塑性色母料,以及要求對熔融流動影響最小的産品系列。綜合以下性質,使得杜邦Ti-Pure R-104 對顔色配制極有價值。

替代品

為了解決價格高昂的成本,後來發明了立德粉,鍛白粉等産品,但是綜合性能遠不如钛白粉,隻能部分替代钛白粉。

行情趨勢

具體來說,特諾2013年5月30日宣布于6月1日起,特諾钛白粉将上調其價格,或另見合同要求,具體如下:拉丁美洲:最低175美元/噸;亞太地區:最低175美元/噸;日本地區:最低22日元/公斤;澳大利亞:最低175美元/噸;北美地區:最低0.06美元/磅;歐洲、中東、非洲地區:125歐元/噸或者是美金市場的175美元/噸。

成分結構

它有金紅石型(Rutile R型)和銳钛型(Anatase A型)二種結構,金紅石晶體結構緻密,比較穩定,光學活性小,因而耐候性好,同時有較高的遮蓋力,消色力。

工業發展

我國钛白粉工業始于20世紀50年代中期。

中文名稱:钛白粉 英文名稱:titanium oxide 主要成分為二氧化钛(TiO2)的白色顔料。随着钛白粉行業的不斷發展越來越多的品牌被人類認識,數據顯示,我國钛白粉總産能占世界的30%,是世界最大的钛白粉生産國,2011年全國钛白粉總産能為約260萬噸。

此外,我國也已成為世界最大的钛白粉消費國,1999-2011年,我國钛白粉消費量從24.8萬噸/年增長至165萬噸/年,年複合增長率達17.11%,遠超GDP增速。

在塗料體系中使用GR複合钛白顔料可限得與钛白粉相同或相近的性能指标;GR複合钛白顔料可廣泛應用于塗料體系中,改善塗料的性能,較大幅度的降低材料的使用成本2011年中國钛白粉行業進出口總額為18.58億美元,其中進口額為7.04億美元,同比增長9.22%;出口額為11.55億美元,同比增長122.58%;2011年钛白粉國際貿易首次出現貿易順差,順差額4.51億美元2011年,全國钛白粉進口總量20萬噸,較上一年減少了6.9萬噸,增長率為-25.65%;钛白粉出口總量為38萬噸,較上一年增加了11.4萬噸,增長率為42.86%。

淨出口量達18萬噸。這表明,國産钛白粉的質量有所提高,能滿足國内大部分下遊産品的需求,在替代一部分進口産品的同時,也增加了出口量。

應用領域

钛白粉的主要應用領域:塗料、塑料、油墨、造紙,其中塗料占60%,塑料占20%、造紙占14%,其他(含化妝品、化纖、電子、陶瓷、搪瓷、焊條、合金、玻璃等領域)占6%。

钛白粉在橡膠行業中既作為着色劑,又具有補強、防老化、填充作用。在白色和彩色橡膠制品中加入钛白粉,在日光照射下,耐日曬,不開裂、不變色,伸展率大及耐酸堿。橡膠用钛白粉,主要用于汽車輪胎以及膠鞋、橡膠地闆、手套、運動器材等,一般以銳钛型為主。但用于汽車輪胎生産量,常加入一定量的金紅石型産品,以增強抗臭氧和抗紫外線能力。

钛白粉在化妝品中應用也日趨廣泛。由于钛白粉無毒,遠比鉛白優越,各種香粉幾乎都用钛白粉來代替鉛白和鋅白。香粉中隻須加入5%-8%的钛白粉就可以得到永久白色,使香料更滑膩,有附着力、吸收力和遮蓋力。在水粉和冷霜中钛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钛白粉。

一、化妝品級二氧化钛分為油性和水性钛白粉。由于它化學性質穩定,折射率高、不透明度高、遮蓋力高、白度好、且無毒害,被廣泛應用于化妝品領域,起美容美白的功效。

1]性能特點:

白度高,遮蓋力強。

親水、親油産品它克服了一般钛白粉在各自的分散體系中不易分散、易沉澱等缺陷,顯著改善了它的分散性和抗沉澱性,使您的産品更加穩定和滿意。

耐候性強。

與化妝品其他原料配伍性好。

2]用途

钛白粉被認為是世界上性能最好的一種白色顔料,廣泛應用于塗料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品等工業。

钛白粉(二氧化钛)化學性質穩定,在一般情況下與大部分物質不發生反應。在自然界中二氧化钛有三種結晶:闆钛型、銳钛和金紅石型。闆钛型是不穩定的晶型,無工業利用價值,銳钛型(Anatase)簡稱A型,和金紅石型(Rutile)簡稱R型,都具有穩定的晶格,是重要的白色顔料和瓷器釉料,與其他白色顔料比較有優越的白度、着色力、遮蓋力、耐候性、耐熱性、和化學穩定性,特别是沒有毒性。

钛白粉廣泛用于塗料、塑料、橡膠、油墨、紙張、化纖、陶瓷、日化、醫藥、食品等行業。

塗料行業是钛白粉的最大用戶,特别是金紅石型钛白粉,大部分被塗料工業所消耗。用钛白粉制造的塗料,色彩鮮豔,遮蓋力高,着色力強,用量省,品種多,對介質的穩定性可起到保護作用,并能增強漆膜的機械強度和附着力,防止裂紋,防止紫外線和水分透過,延長漆膜壽命。

塑料行業是第二大用戶,在塑料中加入钛白粉,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性能得到改善,增強制品的機械強度,延長使用壽命。

造紙行業是钛白粉第三大用戶,作為紙張填料,主要用在高級紙張和薄型紙張中。在紙張中加入钛白粉,可使紙張具有較好的白度,光澤好,強度高,薄而光滑,印刷時不穿透,質量輕。造紙用钛白粉一般使用未經表面處理的銳钛型钛白粉,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過表面處理的金紅石型钛白粉,以滿足耐光、耐熱的要求。

钛白粉還是高級油墨中不可缺少的白色顔料。含有钛白粉的油墨耐久不變色,表面潤濕性好,易于分散。油墨行業所用的钛白粉有金紅石型,也有銳钛型。

紡織和化學纖維行業是钛白粉的另一個重要應用領域。化纖用钛白粉主要作為消光劑。由于銳钛型比金紅型軟,一般使用銳钛型。化纖用钛白粉一般不需表面處理,但某些特殊品種為了降低二氧化钛的光化學作用,避免纖維在二氧化钛光催化的作用下降解,需進行表面處理。

搪瓷行業是钛白粉的一個重要應用領域,搪瓷級钛白粉具有純度高、白度好、顔色鮮、粒徑均勻、很強的折射率和較高消色力,具有很強的乳濁度和不透明性,使塗搪後塗層薄、光滑和耐酸性強,在搪瓷制造工藝中能與其他材料混合均勻、不結塊、易于熔制等優點。

陶瓷行業也是钛白粉的重要應用領域,陶瓷級钛白粉具有純度高、粒度均勻、折射率高,有優良的耐高溫性,在1200℃高溫條件下保持1小時不變灰的特性。不透明度高、塗層薄、重量輕,廣泛應用于陶瓷、建築、裝飾等材料。

行業狀況

塗料行業狀況

1、數量多規模小

由于塗料生産具有投資少、見效快的特點,随着國民經濟的發展,各地鄉鎮企業、民營企業和外企迅速進入塗料行業。據不完全統計,如今全國8000多家塗料企業主要集中在長三角、珠三角和環渤海地區。其中,“洋品牌”和國内較大規模的生産廠家,市場定位在中高檔産品,處于市場領導地位,引導塗料消費趨勢。其它國内衆多中小塗料企業,則以生産中低檔塗料産品為主,處于市場追随地位。

2、行業競争大

3、國内品牌與國外品牌存在一定差距

4、高質量産品不足低質量産品過剩

5、塗料需求不減

塑料行業

金融危機的爆發對中國塑料業來講幾近緻命。塑料玩具、人造革、包裝、絲繩等塑料産品的出口急速萎縮,導緻大量塑料生産的企業倒閉。中國塑料行業協會的2009年塑料行業報告顯示:有四分之一的塑料企業虧損。而實際情況恐怕要比統計的糟得多,比如PVC(聚氯乙烯)生産企業是全行業虧損。種種迹象表明,當前中國的塑料行業正面臨一場大考,如果不及格,後果将不堪設想。在其中,政府和企業的合力、合理“出牌”至關重要。

2010年6月,中國與海灣合作委員會在沙特首都利雅得進行的自由貿易區談判結果讓很多塑料企業松了一口氣,中國最終沒有加入海合組織,最讓中國企業擔憂的中東将新建的5大乙烯生産項目,也并沒有實際投産。

據了解,2009年中東地區将有5個新的乙烯裂解項目試運行,主要為乙烷法生産的乙烯。此5大項目投産後,中東乙烯年産能将從2008年的1690萬噸增至2012年的2810萬噸。2009年中東乙烯産能将增加710萬噸,其中沙特阿拉伯新增産能将超過400萬噸/年,伊朗新增産能超過100萬噸/年,科威特新增産能85萬噸/年,卡塔爾新增産能97.5萬噸/年。這5個乙烯裂解項目隻是有初步意向,達成意向之後因為危機的影響一直沒有實際投産,具體何時投産還沒日期,所以中國進口的乙烯價格沒有出現暴跌。然而,中東低成本的塑料産品仍是懸在中國企業頭上的達摩克利斯之劍。

造紙行業

我國造紙行業正處于一個高速成長期。曆年的統計數據表明,我國紙和紙闆的總産量一直大幅低于總消費量,年人均紙張消費量遠低于世界發達國家水平。在加工制造業生産能力普遍過剩的現階段,造紙業是為數不多的需求量不斷增長且供不應求的行業之一,屬典型的需求拉動型行業。

從1997年-2010年國内紙張及紙闆年消費量和生産量的增長率與GDP增長率的比較可以看出,紙張及紙闆年消費量與生産量的增長率起伏較大,兩者保持一個非常相似的增長趨勢。與我國GDP的增長率相比,紙張及紙闆年消費量與生産量的增長率從2002年開始一直都處于一個比較高的水平,可以說我國的造紙行業正處于一個高速成長期。

市場供給

業内普遍擔心的是國内廠商在高景氣的情況下大量擴産。但我們分析認為,情況并沒有想象的那麼嚴重。新增産能分布為:2010 年70 萬噸、2011 年18 萬噸、2012 年32 萬噸。10 年的産能投放最大,并且有53 萬噸都是在下半年投産。可钛白粉價格的大幅上漲也恰恰發生在下半年,可見供給的大幅增長,并沒有扭轉行業景氣提升的大趨勢。而未來兩年的産能投放相比10 年是非常溫和的,因此我們判斷行業供需緊張的局面會日益嚴重,而非緩和。

氯化法流程短、為連續法工藝,理論開工率可以達到90%。但核心技術都掌握在幾個國際巨頭手中,很難轉讓。而國内僅錦州钛業有3 萬噸産能,其他廠商通過氯化法擴産的難度相當大。而硫酸法因為是在強酸環境下生産,采用的是間歇法工藝。國際上的開工率為80%,但國内普遍在70%左右。

競争策略

一、競争戰略選擇建議

1、注重規模與效益的關系。

钛白粉企業通過不斷擴張能夠給企業帶來各種有形和無形的規模性,使企業的固定成本得到更大範圍的分攤,使企業的風險規避能力得到更有效的提高,使企業在與供應商的讨價還價中處于更有利的地位。但是規模擴大不等于自然地增加效益,钛白粉企業效益的提高還依賴于經營理念的更新及人員素質的提高。實質不是簡單地追求規模而是效益,效益來自規模,更來自科學的管理。國内钛白粉企業應該從品類管理、存貨管理、商品和服務組合優化、物流優化、采購渠道優化、自有品牌開發等多方面持續改善經營業績。

2、發展合理的布局,向内地進行戰略擴散。

3、選擇适合自身實力的業态發展模式,發揮自己熟悉國情、貼近百姓的優勢。

二、産業升級策略建議

1、産品結構與技術的升級

我國已從過去以硫酸法銳钛型钛白粉為主,轉變為金紅石钛白粉為主,金紅石钛白粉産能已超過70%,而且這一比例還在提升中,但産品仍然集中在中低檔次,高端钛白粉還靠大量進口,國内産品質量明顯有優勢的主要還是幾家大的钛白粉企業。另外,氯化法钛白粉産品全國僅有3萬噸,在147萬噸總量中微不足道,下一步有四五家企業拟發展氯化法钛白粉業務,規劃産能達到60多萬噸,所以這個時期是轉變産品結構、提升我國技術水平、引進技術并消化承接的關鍵期。

2、節能減排與環保的提升

節能減排、清潔生産、保護環境、實現可持續發展,是國家“十二五”規劃提出的明确任務。針對我國钛資源特點、钛白粉行業現狀和開發引進氯化法钛白粉技術的難度,今後一段時間内钛白粉産業發展仍将以硫酸法為主,在如何有效利用硫酸法産生的廢副物并引導并規範企業走循環經濟發展道路等方面,國家和行業組織都在積極努力,從政策、法規多方面促使企業走循環經濟道路。在此過程中一些不能達标的企業将被淘汰出局,這将給企業生存帶來更大壓力,而對那些具有社會責任感的企業來說卻是完善産業布局和提升競争實力的大好時期。

三、價值鍊定位建議

我國钛白粉表觀消費量以年均14%左右的速度增長,2011年表觀消費量為164萬噸,預計2012年钛白粉表觀消費量将達187萬噸,我國已成為全球第一大钛白粉生産和消費國。截至2012年6月30日,中國钛白粉年産能已近280萬噸。全國在建、拟建、擴産項目為25項

若“十三五”初期我國能達到人均2千克的钛白粉消費量,則我國市場需求約為290萬噸,若考慮發達國家産業轉移等因素,我國市場生産量有可能達到350萬噸。而到2020年,我國市場生産和消費量将達到400萬~450萬噸,如果年人均消費取美國和西歐的平均數3.6千克計算的話,對钛白粉的需求量将達520萬噸。

從長期來看,“十二五”中國GDP經濟增長目标定在7%,而钛白粉的主要應用領域又是以基礎産業——建築、房地産、汽車、日用品等為主,必将随着國民經濟的發展同步增長。預測到2015年,中國钛白粉總産能将達到340萬~350萬t,其中金紅石型钛白粉将達到270萬~280萬t。中高端部分應用領域的钛白粉,如:專用造紙钛白粉、食品級钛白粉、日化用钛白粉、高端塗料專用钛白粉和钛白粉的深加工産品等,這些産品必将得到開發,這些都會對钛白粉提出新的需求,成為下一時期新的增長點。

顔料行業

中文别名:C.I.顔料白6;钛白;钛白顔料0-520

钛白粉顔料是,精選結構外型和粒度分布等與钛白類似,且表面具有反應活性的無機粉體為基本原料(内核),TiO2為包膜物,應用新材料改性複合制備、無機包膜、粉體均化等技術,通過二者的分割細化,表面羟基化改造和機械力化學反應等方式制備而成的新型複合白色顔料。它具有與钛白粉相同或近似的物化性質,因而具有二氧化钛顔料性質。廣泛應用于塗料、塑料、橡膠、油墨行業,可取得與使用钛白粉相同的技術性能,且較大幅度地降低原材料的使用成本。

钛白粉顔料的生産和應用,是解決钛白粉生産中的钛資源短缺、降低環境污染、提高钛白資源利用率的有效途徑。産品的制備和應用技術通過北京市科委組織的專家鑒定,被評定達到國際先進水平,産品被評定為安徽省技術産品。

性能特點

1、钛白粉顔料制備技術達到國際先進水平,包核物的選用、包核物與包膜物表面羟基化以及複合白色顔料具有與钛白粉接近或相同性能的特點。

2、钛白粉顔料顆粒表面呈結晶TiO2性能,晶型分金紅石型和銳钛型,因此産品具有與钛白粉相同或近似的性能,如:遮蓋力、白度、吸油量等。

3、钛白粉顔料與钛白粉比:産品的粒度、粒徑分布更佳,複合物的異質性質及低密度,使得産品在塗料體系中使用具有更佳的分散性和适用性。

4、消費成本較钛白粉大幅度降低,産品成本小于钛白粉3000-5000元/噸。

5、生産過程對環境無污染,符合國家可持續發展的産業政策。

性能驗證

1、钛白粉顔料對塗料對比率性能的影響

塗料的遮蓋性能是反映白色顔料性能的最直接和最關鍵的指标,在塗料其它組分和條件相同的前提下,塗料的遮蓋力越強,表明顔料的遮蓋性能越強。

2、钛白粉顔料對紫外光的吸收屏蔽性能

将GR複合钛白顔料(金紅石型)與金紅石钛白粉(R818)用水配成0.2%的懸浮體,經超聲波分散20分鐘後,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,以此來判斷産品對紫外光的吸收情況。

钛白粉顔料、金紅石钛白粉分别與水組成的懸浮體對各波長單色光的透過率與規律基本一緻,對波長小于400nm的紫外光透過率均極低,随着入射光波長的增加,懸浮體的光透過率大幅度增加,至700nm已達40%以上。由于懸浮體透過率的差别可近似認為是固體物質本身的因素所導緻,因此認為钛白粉顔料與金紅石钛白粉相比,對紫外光均有很強的吸收屏蔽作用。

金紅石钛白粉對紫外線的吸收屏蔽作用是其具備最佳化學穩定性和良好的耐老化、抗粉化和抗變色性能的體現,钛白粉顔料呈現的相似光學特性顯示了其同樣具備耐老化等光穩定性能。

通過以上兩項實驗可以看出:在塗料體系中使用钛白粉顔料可限得與钛白粉相同或相近的性能指标;钛白粉顔料可廣泛應用于塗料體系中,改善塗料的性能,較大幅度的降低材料的使用成本。

物化性質

(Physical Properties)

1、TiO2(W%):≥90;

2、白度(與标準樣比):≥98%;

3、吸油量(g/100g):≤23;

4、pH值:7.0~9.5;

5、105℃揮發份:≤0.5%;

6、消色力(與标準樣比):≥95%;

7、遮蓋力(g/m2):≤45;

8、325目篩餘物:≤0.05%;

9、電阻率:≥80 Ω·m;

10、平均粒徑:≤0.30 μm;

11、分散性:≤22 μm;

12、水溶物(W%):≤0.5

13、密度:4.23g/cm3

14、沸點:2900 ℃

15、熔點:1855 ℃

分子式:TiO2

分子量:79.87

CAS登錄号:13463-67-7

EINECS 登錄号:236-675-5

晶型介紹

1、金紅石型钛白粉:結合硫酸法金紅石型钛白粉生産質量控制經驗,集合無機包膜、有機處理、鹽處理、煅燒控制、水解與産品應用等方面的創新研究,采用先進的色相與粒徑控制,锆矽鋁磷多元無機包膜和新型的有機處理技術。開發的新一代高檔通用型(偏水性)金紅石钛白粉,适用于各種建築塗料、工業漆、防腐漆、油墨、粉末塗料等行業。

2、銳钛型钛白粉:銳钛型钛白粉,即A型钛白粉,钛白粉有金紅石(Rutile)和銳钛型(Anatase)兩種晶型。銳钛型钛白粉是一種優良的白色粉末顔料,具有良好的光散射能力,因而白度好,着色力高,遮蓋力強,強同時具有較高的化學穩定性和較好的耐候性,無毒無味,對人體無刺激作用,廣泛應用于許多工業領域,如塗料、塑料、造紙及油墨等。

研究發展

1.钛白粉概念

钛白粉環保成本約為100元/噸,如果國家钛白粉行業準入标準出台,相當多的企業将面臨巨大危機,另外,将會提高環保成本,産品價格上漲,中小型企業形勢尤其嚴峻。

長期以來,钛粉行業各地準入條件參差不齊,“地方保護主義”在钛粉生産領域盛行。天下私募在1月底消息,工信部着手制定钛粉行業準入條件,但并無政策出台,生意社分析師表示,種種迹象表明,钛粉行業準入标準拟出台。

諾貝爾化學獎将揭曉,比較熱門的人選有二氧化钛相關的研發人員,因此,安納達等钛白粉概念股大漲。與此同時,钛白粉價格高位強勢震蕩,仍有突破的可能性。所以,佰利聯等相關個股的股價走勢或将樂觀。

發改委印發《釩钛資源綜合利用和産業發展“十二五”規劃》。《規劃》提出了七項任務,包括:嚴格控制提釩鋼産量;推進産業基地建設;加強資源保護和綜合利用;加快淘汰落後産能;培育高端市場;加速技術創新和産業化應用。推動一批重大核心技術研究,實現重大技術突破;強化節能減排和環境保護。

《規劃》同時還提出嚴格市場準入、實施有保有壓的融資政策、嚴格供地用地管理、鼓勵尾礦廢棄物綜合利用、推進直購電交易試點、加強宏觀引導與行業管理以及及時總結與宣傳推廣等七項實施保障措施。

2.钛白粉行業或見底環保促景氣度回升

钛白粉行業觸底反彈。近兩年随着經濟增速趨緩,同時國内钛白粉産能不斷增加,钛白粉行業産能過剩情況嚴重,2012年,國内钛白粉産能達到280萬噸,産量195萬噸,淨出口量22萬噸,表觀消費量173萬噸。

于此相随的是産品價格的下滑,以金紅石钛白粉為例,産品報價從22000元/噸以上下滑至16000元/噸(實際成交價約14000元/噸),企業毛利率亦大幅下而因環保因素導緻企業開工降低,庫存較少,同時傳統旺季來臨行業集中度未來提升空間較大。

國内擁有钛白粉生産企業50多家,全國各地均有分布,其中大量中小企業集中在缺乏資源優勢的東部地區。而我國钛礦資源主要集中于西南地區,整個行業還處于較為分散的發展時期。

我們認為,未來随着西南地區钛礦企業的有望迅速發展,擁有資源的企業對行業的話語權将加大,行業集中度有望提升。環保因素有望成為行業整合催化劑。染料等行業部分中小企業紛紛減産甚至關停,導緻産品價格大幅上升。我們認為,作為化工領域另一個污染重災區,環保風暴有望刮向钛白粉行業。

環保治理成本高昂,中小企業難以承受。钛白粉生産耗水量極大,以硫酸法為例,每噸钛白粉耗水達100-150噸,因此,雖然處理難度不大,但處理量非常高。據了解,钛白粉廢水處理固定資産投入高昂,達1300萬元/萬噸。在該行業整體低迷的情況下,中小企業或難以承受,預計會逐步退出。

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