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進口鈦白粉的性能及其在涂料中的應(yīng)用
顏料級鈦白粉的粒徑在 0.2一0.4 um(即200~400 nm )，它對整個光譜都具有同等程度的強反射，因此外觀呈白色，遮蓋力很強。而納米級鈦白粉的粒徑一般在10一50 nm，是顏料級鈦白粉粒徑的1/10，光線通過粒子后發(fā)生繞射，因此呈現(xiàn)透明而失去遮蓋力。但是納米級鈦白粉具有顏料級鈦白粉所不具備的獨特的多種奇異性能，因而也就具有顏料級鈦白粉所不具備的多種用途。
(1)利用納米級鈦白粉具有紫外線屏蔽的功能，將其制成防紫外線涂料，應(yīng)用于需要紫外線屏蔽的場所。如涂覆在陽傘的布料上，可以制成防紫外線的陽傘;利用納米級鈦白粉在全部紫外光區(qū)都具有有效的紫外線濾除能力，加上其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定(熔點大于1 800℃，熱分解溫度超過2000℃)、無毒(大鼠的ID50>5 000 mg/kg)而得到廣泛應(yīng)用。在清漆和淺色涂料中可以作為紫外線吸收劑，例如在清漆中含有0.5%一4%的納米級鈦白粉，便能防止木材受光照后發(fā)黑。同時可以制成耐候性優(yōu)異的建筑外墻涂料和提高汽車涂料的耐老化性。特別是金紅石型納米級鈦白粉，在汽車面漆中，它還可以起到效應(yīng)顏料的作用，若與云母珠光顏料(或鉛粉顏料)以1:1或2:1拼用時，會生產(chǎn)十分迷人的富有變幻的精美的雙色光效應(yīng)，即隨角異色效應(yīng)。這種金屬閃光涂層，從不同方向觀察，能看到不同的閃色和變角異色的藍(lán)光;若與銀白色珠光鈦白粉(或鋁粉顏料)拼用，正視時涂膜呈金色金屬外觀，掠視或平視時則呈藍(lán)色閃光，而金光和藍(lán)光之間的連續(xù)變化會貫穿涂膜表面的所有弧面和棱角，因此能增加金屬面漆顏色的豐滿度和色彩美感) 如圖1 所示 。這種效應(yīng)顏料的神秘色彩和獨特超群的光學(xué)性能很快便得到汽車涂料商的歡迎，使之成為當(dāng)代最高檔次的顏料，而用于豪華轎車的面漆。將納米級鈦白粉添加在轎車用金屬閃光漆中，不僅能使涂層產(chǎn)生很好的色彩效應(yīng)，而且可以明顯地提高轎車漆的附著力、抗沖性和耐候性。1985年BASF公司首次將納米級鈦白粉用于金屬色轎車面漆，并于1985年申請專利，1989年由福特汽車公司在其金屬閃光轎車面漆中首先使用取得成功，到1991年世界上己有8種含有納米級鈦白粉的金屬閃光面漆被應(yīng)用。目前，世界上有一半以上的轎車采用金屬閃光面漆。這是目前納米級鈦白粉的最大用途。
(2)由于納米級鈦白粉具有高活性的巨大表面積，與成膜物和溶劑形成強大的相互作用，可極大地改進涂料的流變性，將其用于建筑涂料，可以提高涂層的附著力，防止涂料流掛。
(3)由于納米級鈦白粉與樹脂之間形成強大的界面結(jié)合力，因而可以提高涂層的強度、硬度、耐磨性和而寸刮傷性等。
(4)由于納米級鈦白粉是具有半導(dǎo)體性質(zhì)的粒子，將其加入到樹脂中，并涂覆到家用電器上形成涂層，
(5)由于納米級銳鈦型鈦白粉具有光催化特性和親水性，因而在玻璃、鏡面、瓷磚、鋁合金等建材表面涂以納米級鈦白粉涂層，可以使這些材料的表面經(jīng)光照后，具有防塵、防污垢沉積、易洗、易干等“自潔”功能，并且具有很強的氧化還原能力，以及凈化空氣、除臭等功能，可制成抗菌、防霉內(nèi)墻涂料。納米級鈦白粉對不同細(xì)菌的殺菌率都在92%以上，并且其殺菌效果不會隨時間的延長而逐漸降低，甚至消失。
(6)利用納米級鈦白粉的光催化特性可以制得光催化凈化大氣的環(huán)保涂料，將這種涂料涂覆在高速公路、橋梁、建筑物、廣告牌、內(nèi)外墻等的表面上，在太陽光和室內(nèi)自然光的作用下，可將大氣中的NOx催化轉(zhuǎn)化為硝酸。并且該涂料在催化活性降低后，只要用水沖洗，即可恢復(fù)催化活性。它在消除室內(nèi)外大氣和工廠中的NOx等污染物方面和消除化石燃料(石油和天然氣)及柴油引擎的催化轉(zhuǎn)化器中產(chǎn)生的硫化物方面，具有潛在的應(yīng)用前景。
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