二酸化チタンの基礎知識

二酸化チタンの化学名は二酸化チタン(TiO₂)です。これは工業界で最も高性能な白色顔料であり、極めて高い屈折率により強い隠蔽力と高い白色度を提供し、塗料、プラスチック、合成繊維、電子機器、インクなどの産業で広く使用されています。


1.二酸化チタンとは何ですか?

2. 二大結晶形(ルチル/アナターゼ)の比較

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1.硫酸法:ルチル型とアナターゼ型を製造可能。原料の入手が容易でコストは中程度。用途は幅広い。ルチル型製品は高級グレードであり、最適化されたコーティングにより、高級塩素法グレードに匹敵する耐候性と耐熱性を実現することも可能です。

2.塩素法:ルチル型のみを製造。高純度で不純物が少なく、粒子径が均一。ChemoursやTronoxなどの海外企業による主流の高級グレードのほとんどは塩素法で製造されており、主に自動車塗料、高級プラスチック、電子機器などのプレミアム用途向けです。多額の設備投資が必要で、価格はより高くなります。

重要な注意点:優れた性能は必ずしも塩素法によってもたらされるわけではありません。最終的な性能は表面コーティング処理に依存します。硫酸法でも適切にコーティング・改質を行えば、一部の指標は塩素法グレードに匹敵する可能性があります。

3. 二つの主要な生産プロセス

4. 表面コーティング(改質)の意義

天然の二酸化チタンは強い光触媒活性を示し、紫外線照射により周囲の樹脂/コーティングマトリックスを酸化させることができます。これは粒子表面に析出させることによって達成されます。ケイ素、アルミニウム、ジルコニウムなどの無機酸化物(無機コーティング)で、一部はさらに有機層でコーティングされています:

無機コーティング:耐候性、耐チョーキング性、耐熱性を向上させ、光触媒反応を遮断します。; 高耐候性製品の核心は、緻密で厚いシリカコーティングです。(ハイエンドグレードR960、CR828はすべて厚いシリコン/シリコンジルコニウムクラッドを使用しています)。

有機コーティング:プラスチックおよび溶剤系での濡れ性と分散性を向上させ、凝集やピンホールを低減します。

また、ルチル型二酸化チタンでも、耐候性の違いは主に二酸化チタンの純度ではなく、コーティングプロセスにあります。。

5. 主要業績評価指標の定義

1.不透明度:散乱光が下地の背景色を覆い隠す能力は、粒子サイズと屈折率に直接関係します。

2.耐候性:耐UV性、チョーキング防止性、光沢と色の保持性。一般的な試験にはキセノンアーク老化試験やQUV促進耐候性試験があり、ΔE(色差)、光沢保持率、チョーキング等級を評価します。

3.分散性:粉体を樹脂やスラリー中に分散させる容易さ。分散不良はピンホール、フローマーク、紡糸口金の詰まり、白点の原因となります。

4.熱安定性:高温加工下での黄変に対する抵抗性。プラスチック押出成形や射出成形用途における中核的な指標です。

5.不純物(鉄、遊離塩素、重金属):鉄分の増加は黄変を引き起こし、遊離塩素は難燃性に影響し、重金属はRoHSやREACHへの輸出適合に関係します。

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