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日化是指日用化學(xué)品, 是人們平日常用的科技化學(xué)制品包括洗發(fā)水、沐浴露、護(hù)膚、護(hù)發(fā)、化妝品等等。
分類
按照用品的使用頻率或范圍劃分為:生活必需品,或稱日常生活用品 品。
按照用途劃分有:洗漱用品 、家居用品、 廚衛(wèi)用品、裝飾用品 、化妝用品 、床上用品等。
鈦白粉制造方法:鈦白粉制造方法也有兩種:硫酸法和氯化法;
1、硫酸法:是將鈦鐵粉與濃硫酸進(jìn)行酸解反應(yīng)生產(chǎn)硫酸亞鈦,經(jīng)水解生成偏鈦酸,再經(jīng)煅燒、粉碎即得到鈦白粉產(chǎn)品。此法可生產(chǎn)銳鈦型和金紅石型鈦白粉。硫酸法的優(yōu)點(diǎn)是能以價(jià)低易得的鈦鐵礦與硫酸為原料,技術(shù)較成熟,設(shè)備簡(jiǎn)單,防腐蝕材料易解決。其缺點(diǎn)是流程長(zhǎng),只能以間歇操作為主,濕法操作,硫酸、水消耗高,廢物及副產(chǎn)物多,對(duì)環(huán)境污染大;
2、氯化法:氯化法是將金紅石或高鈦渣粉料與焦炭混合后進(jìn)行高溫氯化生產(chǎn)四氯化鈦,經(jīng)高溫氧化,再經(jīng)過濾、水洗、干燥、粉碎得到鈦白粉產(chǎn)品。氯化法只能生產(chǎn)金紅石型產(chǎn)品。氯化法優(yōu)點(diǎn)是流程短,生產(chǎn)能力易擴(kuò)大,連續(xù)自動(dòng)化程度高,能耗相對(duì)低,“三廢”少,能得到產(chǎn)品。其缺點(diǎn)是投資大,設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)材料要求高,要耐高溫、耐腐蝕,裝置難以維修,研究開發(fā)難度大;
替代品:為了解決價(jià)格高昂的成本,后來發(fā)明了立德粉,鍛等產(chǎn)品,但是綜合性能遠(yuǎn)不如鈦白粉,只能部分替代鈦白粉。
二氧化鈦是目前世界是白的白色顏料,其工業(yè)化生產(chǎn)于1923年拉開序幕后,幾年內(nèi)便受到各發(fā)達(dá)國(guó)家顏料工業(yè)的熱捧。在1956年前工業(yè)上主要采用是硫酸法生產(chǎn),1956年杜邦公司開始將二氧化鈦的更加環(huán)保的生產(chǎn)方法-氯化法實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。
至今硫酸法及氯化法仍是工業(yè)上生產(chǎn)主流方法。
氯化法節(jié)能環(huán)保,自動(dòng)化程度高但生產(chǎn)成本高,在發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛使用;
硫酸法相對(duì)而言污染較大,但投資較少,所以至今然而在工業(yè)上使用。
金紅石型二氧化鈦因其具有白度高,遮蓋力強(qiáng),性質(zhì)穩(wěn)定的特點(diǎn)而集萬千寵愛于一身,被應(yīng)用于各種顏料。
為了讓鈦白粉的性質(zhì)更加,無論是硫酸法還是氯化法生產(chǎn)的二氧化鈦,都要進(jìn)行表面處理,以減弱鈦白粉的光化學(xué)活性(增強(qiáng)耐候性)及提高其分散性。
一、鈦白粉后處理核心工序-包膜
鈦白粉的包膜屬于后處理工序的核心部分。包膜又稱為表面處理,其目的就是提高鈦白粉,特別是金紅石型鈦白粉的應(yīng)用性能指標(biāo),使其在不同的應(yīng)用場(chǎng)合都具有的使用效果。
包膜根據(jù)其在二氧化鈦表面包覆所需物質(zhì)的性質(zhì)可以分為無機(jī)包膜和有機(jī)包膜;根據(jù)其包覆的方法又可分為干法包膜和濕法包膜。一般情況下,對(duì)于無機(jī)氧化物形成的膜都是利用濕法包膜,也就是無機(jī)包膜;對(duì)于添加有機(jī)表面活性劑來提高產(chǎn)品性能的一般都是干法包膜,個(gè)別的使用濕法包膜。
二、鈦白粉后處理工藝
1、無機(jī)處理工藝
作用機(jī)理:在粒子氧化鈦表面形成一層均勻的無色或白色無機(jī)氧化物膜,以堵塞TiO2的光活化點(diǎn),提高耐候性。
處理工藝:無機(jī)包膜是將鈦白粉打漿后,在漿液的環(huán)境下,加入可溶性的鹽類,然后通過調(diào)節(jié)漿液的pH值,使可溶性鹽沉積在二氧化鈦顆粒的表面,形成一層氧化物薄膜包覆,既隔絕了二氧化鈦與空氣的接觸,同時(shí)又由于這層膜薄而透明,使二氧化鈦的顏料性能得以保存。
處理目的:主要是為了提高耐候性。
無機(jī)表面處理劑:硫酸鋁、偏鋁酸鈉、硅酸鈉等;用于高耐候產(chǎn)品的有硫酸鋯、硫酸氧鈦(使吸油值增加,逐漸淘汰)、硫酸鋅及銻、錫等。
以一次粒子為核心,包覆水合氧化物薄膜層,一般厚度為幾個(gè)納米。無機(jī)包膜中使用多的是鋁包覆,單鋁處理的產(chǎn)品很多,與硅、鈦配合處理的也很多。
2、有機(jī)處理工藝
作用機(jī)理:在TiO2表面包膜一層有機(jī)氧化物膜或表面活性劑,加入的有機(jī)包膜劑與顏料粒子表面結(jié)合后,顏料粒子彼此間的范德華力就不足以使它們?cè)傥皆谝黄?,因此賦予顏料很好的分散性;同時(shí)有機(jī)包膜劑外露的基團(tuán)賦予了顏料粒子與溶液體系良好的相溶性。
處理工藝:有機(jī)表面處理劑的加入方式,一般可以在無機(jī)表面處理后,干燥前的漿料中加入,或在后氣流粉碎加入,加量一般占二氧化鈦的0.1%~1%(質(zhì)量),常用量0.2%~0.6%。工業(yè)上通常是在鈦白粉生產(chǎn)的終粉碎階段,也就是氣流粉碎時(shí)加入有機(jī)表面處理劑。
處理目的:提高鈦白粉在不同介質(zhì)中的分散性和相容性,并能改善度,流變性及潤(rùn)濕性。
有機(jī)表面處理劑:三大類,即新戊二醇、三羥甲基丙烷等多元醇類,三乙醇胺、胺等有機(jī)胺類和硅樹脂等有機(jī)硅類。
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