En tant que pigment blanc de haute qualité utilisé dans les revêtements, la blancheur du dioxyde de titane est l'un des indicateurs clés de sa qualité. La blancheur de la poudre sèche de dioxyde de titane a un impact direct sur l'apparence du produit et sa compétitivité sur le marché dans de nombreux domaines industriels. Par exemple, les revêtements, les plastiques, la fabrication du papier et les encres.
Définition de la blancheur de la poudre sèche de dioxyde de titane
La blancheur de dioxyde de titane La poudre sèche désigne la blancheur réfléchissante formée à la surface de la poudre. Elle est obtenue après un traitement spécifique. Cette blancheur est ensuite mesurée à l'aide d'un appareil de mesure de la blancheur ou d'un spectrophotomètre. La blancheur est un concept qui englobe à la fois la teinte et la luminosité, reflétant la capacité d'un objet à réfléchir et à diffuser la lumière. En raison de ses propriétés physiques et chimiques uniques, le dioxyde de titane réfléchit uniformément diverses longueurs d'onde de la lumière visible, ce qui lui confère un degré de blancheur élevé.
Méthodes de détermination de la blancheur de la poudre sèche de dioxyde de titane
Il existe deux méthodes principales pour déterminer la blancheur de la poudre sèche de dioxyde de titane : la méthode sèche et la méthode humide. La méthode sèche consiste à presser la poudre de dioxyde de titane pour en faire un gâteau semblable à un miroir, puis à mesurer sa réflectivité à l'aide d'un appareil de mesure de la blancheur ou d'un spectrophotomètre. La méthode humide consiste à disperser le dioxyde de titane dans un solvant approprié pour former une bouillie d'une certaine concentration, suivie d'une mesure de la blancheur. Dans la pratique, les deux méthodes sont souvent utilisées ensemble pour obtenir des résultats plus précis.
Étapes de détermination à sec
1 Préparer l'échantillon: Assurez-vous que la surface de l’échantillon de dioxyde de titane est lisse, sèche et exempte de toute contamination ou défaut notable.
2 Processus de pressage de comprimés:Utilisez une presse à comprimés pour transformer l’échantillon de dioxyde de titane en un gâteau de poudre semblable à un miroir.
3 Réglages de l'instrument: Ajustez le blancheurmètre ou le spectrophotomètre aux conditions de mesure appropriées, y compris la géométrie de la source lumineuse et l'angle de vision.
4 Calibrer l'instrument: Calibrez l'appareil pour garantir l'exactitude et la cohérence des résultats de mesure.
5 Mesure d'échantillon: Placez le gâteau de poudre pressée dans l'instrument pour mesurer sa réflectance et sa luminosité.
6 Analyse des résultats:Calculez la valeur de blancheur du dioxyde de titane en fonction des données de mesure et analysez les résultats.
Principaux facteurs affectant la blancheur de la poudre sèche de dioxyde de titane
Impuretés:Les impuretés sont l'un des facteurs clés qui affectent la blancheur du dioxyde de titane, en particulier pour le dioxyde de titane rutile, qui est très sensible aux impuretés. Même des traces de contaminants, tels que le fer, le manganèse, le chrome, le cuivre et d'autres oxydes de métaux non ferreux, peuvent avoir un impact notable sur sa blancheur. Parmi ceux-ci, la teneur en fer est particulièrement critique : à mesure que la teneur en fer augmente, la blancheur diminue considérablement. Par conséquent, dans la production de dioxyde de titane, en particulier via le procédé à l'acide sulfurique, de nombreuses opérations se concentrent sur l'élimination des impuretés du produit pour améliorer sa blancheur.
Taille des particules et distribution granulométrique
La taille des particules et leur distribution sont également des facteurs clés qui influencent la blancheur du dioxyde de titane. Les particules de dioxyde de titane plus petites ont une plus grande surface, ce qui améliore leur capacité à réfléchir et à diffuser la lumière, augmentant ainsi la valeur de blancheur. Selon des tests pertinents, les échantillons avec une taille de particule SEM de 220 à 240 nm et un rapport de particules dans la plage de 150 à 350 nm supérieur à 75% ont tendance à présenter une meilleure blancheur. Par conséquent, pendant la production, le contrôle de la taille des particules et de leur distribution est crucial pour optimiser la blancheur du dioxyde de titane.
Forme des particules
La forme des particules fait référence à la forme sous laquelle se présentent les particules de dioxyde de titane, généralement classées comme sphériques, en forme de tige ou en couches. Les particules sphériques sont idéales car elles offrent la plus grande surface et la meilleure réflexion et diffusion de la lumière, ce qui améliore la blancheur. Cependant, en raison de facteurs tels que les revêtements ou les poudres en phase gazeuse pendant la production, des particules en forme de tige ou en couches peuvent également se former. Bien que ces formes aient relativement peu d'effet sur la blancheur, elles doivent néanmoins être prises en compte dans certaines applications.
Teneur en titane
La teneur en titane fait référence à la quantité totale de dioxyde de titane présente dans l'échantillon. Pour le dioxyde de titane de qualité pigmentaire, la teneur dépasse généralement 90%, se situant entre 92% et 98%. Les substances restantes sont principalement des agents de revêtement et des traces d'impuretés. À mesure que la teneur en dioxyde de titane augmente, la valeur de blancheur augmente également. Par conséquent, l'augmentation de la teneur en titane est un moyen efficace d'améliorer la blancheur du dioxyde de titane.
Additifs de production
Les additifs utilisés lors de la production, tels que les adjuvants de filtration et les lubrifiants, peuvent également avoir un impact sur la blancheur du dioxyde de titane. Certains additifs peuvent contenir des composés organiques à longue chaîne qui peuvent se carboniser à haute température, ce qui donne au dioxyde de titane une apparence terne, voire brun rougeâtre. Par conséquent, une sélection rigoureuse des additifs est nécessaire pour minimiser leur effet sur la blancheur.
Conclusion
La blancheur de la poudre sèche de dioxyde de titane est un indicateur important de sa qualité. Elle est influencée par divers facteurs tels que les impuretés, la taille et la distribution des particules, la forme des particules, la teneur en titane et les additifs de production. La blancheur du dioxyde de titane peut être efficacement améliorée pour répondre aux demandes du marché de plusieurs manières. Il s'agit notamment d'optimiser les processus de production, de contrôler les niveaux d'impuretés, d'ajuster la taille et la distribution des particules et de sélectionner des additifs appropriés.
