二氧化钛是目前世界是最白的白色颜料，其工业化生产于1923年拉开序幕后，几年内便受到各发达国家颜料工业的热捧。在1956年前工业上主要采用是硫酸法生产，1956年杜邦公司开始将二氧化钛的更加环保的生产方法-氯化法实现工业化。

　　至今硫酸法及氯化法仍是工业上生产主流方法。

　　氯化法节能环保，自动化程度高但生产成本高，在发达国家广泛使用;

　　硫酸法相对而言污染较大，但投资较少，所以至今然而在工业上使用。

　　金红石型二氧化钛因其具有白度高，遮盖力强，性质稳定的特点而集万千宠爱于一身，被应用于各种高端颜料。

　　为了让钛白粉的性质更加完美，无论是硫酸法还是氯化法生产的二氧化钛，都要进行表面处理，以减弱钛白粉的光化学活性(增强耐候性)及提高其分散性。

　　一、钛白粉后处理核心工序-包膜

　　钛白粉的包膜属于后处理工序的核心部分。包膜又称为表面处理，其目的就是提高钛白粉，特别是金红石型钛白粉的应用性能指标，使其在不同的应用场合都具有优异的使用效果。

  图1 钛白粉的表面处理分类

　　包膜根据其在二氧化钛表面包覆所需物质的性质可以分为无机包膜和有机包膜;根据其包覆的方法又可分为干法包膜和湿法包膜。一般情况下，对于无机氧化物形成的膜都是利用湿法包膜，也就是无机包膜;对于添加有机表面活性剂来提高产品性能的一般都是干法包膜，个别的使用湿法包膜。

　　二、钛白粉后处理工艺

　　1、无机处理工艺

　　作用机理：在粒子氧化钛表面形成一层均匀的无色或白色无机氧化物膜，以堵塞TiO2的光活化点，提高耐候性。

　　处理工艺：无机包膜是将钛白粉打浆后，在浆液的环境下，加入可溶性的盐类，然后通过调节浆液的pH值，使可溶性盐沉积在二氧化钛颗粒的表面，形成一层氧化物薄膜包覆，既隔绝了二氧化钛与空气的接触，同时又由于这层膜薄而透明，使二氧化钛的颜料性能得以保存。

　　处理目的：主要是为了提高耐候性。

　　无机表面处理剂：硫酸铝、偏铝酸钠、硅酸钠等;用于高耐候产品的有硫酸锆、硫酸氧钛(使吸油值增加，逐渐淘汰)、硫酸锌及锑、锡等。

图2 无机表面处理剂包覆模型及使用方向

　　以一次粒子为核心，包覆水合氧化物薄膜层，一般厚度为几个纳米。无机包膜中使用最多的是铝包覆，单铝处理的产品很多，与硅、钛配合处理的也很多。

　　2、有机处理工艺

　　作用机理：在TiO2表面包膜一层有机氧化物膜或表面活性剂，加入的有机包膜剂与颜料粒子表面结合后，颜料粒子彼此间的范德华力就不足以使它们再吸附在一起，因此赋予颜料很好的分散性;同时有机包膜剂外露的基团赋予了颜料粒子与溶液体系良好的相溶性。

　　处理工艺：有机表面处理剂的加入方式，一般可以在无机表面处理后，干燥前的浆料中加入，或在最后气流粉碎加入，加量一般占二氧化钛的0.1%~1%(质量)，常用量0.2%~0.6%。工业上通常是在钛白粉生产的最终粉碎阶段，也就是气流粉碎时加入有机表面处理剂。

图3 有机包膜原理

　　处理目的：提高钛白粉在不同介质中的分散性和相容性，并能改善光泽度，流变性及润湿性。

　　有机表面处理剂：三大类，即新戊二醇、三羟甲基丙烷等多元醇类，三乙醇胺、三甲胺等有机胺类和硅树脂等有机硅类。

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