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  • 涂料文献:粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    http://www.soutuliao.com  时间:2016/4/26  来源:涂料工业

       全球涂料网讯:

      【前言】钛白粉是粉末涂料中最常使用的颜料之一,是白色颜料中着色力最强的一种,具有优良的遮盖力和着色牢度。随着钛白粉产量的快速增长,市场上的粉末用金红石牌号也激增,鉴于钛白粉价格较贵、用量较大,且市场上钛白粉质量良莠不齐,一些厂家为了追求利润不惜掺入其它填料等。如何做好钛白粉的检测评估工作,加强质量控制,提高粉末产品质量,益发显得尤为重要。

        1、钛白粉纯度测定

        钛白粉主要有两种不同的结构——锐钛型和金红石型,用语粉末涂料的钛白粉除了提供颜色外,还有一个非常重要的作用,吸收紫外线提供涂料的耐候性。金红石型钛白粉的光化活性比金红石型低,吸收紫外线的效率比锐钛型高,其耐候性远远高于锐钛型钛白粉,粉末涂料中多采用金红石型钛白粉。所以,对钛白粉纯度检测来说,包含两方面:一是钛白粉中TiO2的含量测定;二是:TiO2中金红石型的含量。

        1.1钛白粉中TiO2的含量测定

        原理

        硫酸和硫酸铵加热溶解,生成的是钛离子和H2O2生成TiO(H2O2)氧钛基络合物,此络合物不易水解,再加入EDTA后仍能和EDTA形成1:1的络合物,在PH值1.0—2.0的酸度下,以二甲酚橙作指示剂,利用硝酸铋回滴过剩的EDTA,从而测出钛的含量。

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

        试剂

        0.025MEDTA标准溶液

        0.015M硝酸铋溶液

        1:1氨水

        1:20的硝酸溶液

        30%H2O2溶液

        0.2%二甲酚橙溶液

        浓硫酸

        硫酸铵

        步骤

        称取0.4左右二氧化钛与烧杯中,加入25~30毫升浓硫酸,10克硫酸铵,电炉加热溶解后,移入250ml容量瓶,加水稀释至刻度,摇匀。

        吸取5ml上述溶液于250ml锥形瓶,加入5滴30%H2O2,再加入10ml0.025MEDTA标准溶液,加水至150ml,用1:1的氨水调节PH值在1.0~2.0之间,滴4~5滴二甲酚橙指示剂,用0.015硝酸铋滴定至由黄色变为红色,即为终点。

        计算公式

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    公式(1)

        •V——EDTA标准溶液加入毫升数;

        •V1——硝酸铋加入毫升数;

        •TTiO2——1毫升EDTA标准溶液相当于二氧化钛的毫克数;

        •G——试样重量,克;

        •a——每毫升硝酸铋标准溶液相当于EDTA标准溶液的毫升数。

        a计算:硝酸铋标准溶液与EDTA标准溶液的体积比

        准确吸取10ml0.025MEDTA标准溶液,置于250ml烧杯中,用水稀释至150ml左右,滴加1:20的硝酸至溶液的PH值为1~2之间,加入3~4滴0.2%二甲酚橙指示剂,用0.15M的硝酸铋溶液滴定至溶液由黄色变为红色,即为终点。

        二者体积比按下式计算:

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    公式(2)

        式中:a——每毫升硝酸铋标准溶液相当于EDTA标准溶液的毫升数。

        V——滴定时消耗硝酸铋的毫升数。

        检测结果:

    表.1

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

        结论:样品含量基本上都在90%以上,纯度较高。

        1.2钛白粉晶型检测

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.1钛白粉A

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.2钛白粉B

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.3钛白粉C

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.4钛白粉D

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.5钛白粉E

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.6钛白粉F

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.7钛白粉G

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.8钛白粉H

        检测结果:

    表.2

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

        八种钛白粉几乎全部是金红石型,其中F含有少量的锐钛型钛白粉。

        2、制样检测

        钛白粉一般都进行表面包膜处理,目的是提高其耐久性和耐候性,改善润湿分散性,提高涂料表面光泽,增加漆膜的流动性等。所以,除了进行上述钛白粉纯度检测外,还应检测钛白粉在粉末涂料中的其他各项性能。

        2.1、制样

        按照检测标准配方制样、制板后进行以下实验。

        2.2、检测项目及结果

    表.3

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

        八种钛白粉的L值对比如下:

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.9 TiO2的L值比较

        八种钛白粉的b值对比如下:

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.10 TiO2的b值比较

        耐温及耐燃气性能:

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.9 TiO2耐温及及耐燃气对比图

        耐候性能:

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

    图.11 TiO2的QUV-313老化保光率图

        由上面可以看出:

    表.4

    粉末涂料用钛白粉综合性能检测

        2.3小结

        由以上实验结果可看出:

        a.在白度方面,D、G、H优于其他钛白粉。

        b.在耐温耐黄变性能上,钛白粉B、G、H性能较好。

        c.在遮盖力方面,G、H要好于其他钛白粉

        d.若用于耐候性粉末,选用G最佳。

        3.结论

        钛白粉纯度检测中,上述八种样品中TiO2含量基本上都在90%以上,纯度较高,且八种样品中TiO2金红石型含量很高,其中F含有极少量的锐钛型钛白粉。钛白粉在粉末涂料中的其他各项性能上,白度方面,D、G、H优于其他钛白粉;在耐温耐黄变性能上,钛白粉B、G、H性能较好;在遮盖力方面,G、H要好于其他钛白粉;若用于耐候性粉末,选用G最佳。最终,钛白粉G的综合性能最佳。

        综上所述,对钛白粉的检测应从钛白粉中TiO2含量、晶型及在粉末涂料中测试的各种性能方面综合考虑,选择合适的钛白粉,以满足粉末涂料产品的性能。

    标签:涂料网  涂料    涂料市场  色浆

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