在眾多白色顏料中，鈦白粉因其特殊的物理及化學(xué)性質(zhì)被廣泛應(yīng)用于涂料、油墨、橡膠、造紙、搪瓷等行業(yè)，與人們的生活息息相關(guān)。在我國(guó)，鈦白粉在涂料領(lǐng)域的應(yīng)用占據(jù)相當(dāng)大比例，且在涂料中鈦白粉也對(duì)涂料的各種性能存在一定影響。
　　遮蓋力是涂料的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)，而鈦白粉則是該項(xiàng)指標(biāo)的決定性因素之一。鈦白粉因其優(yōu)異的光學(xué)性質(zhì)而被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，鈦白粉應(yīng)用于涂料行業(yè)時(shí)，要使TiO2 的光學(xué)性質(zhì)發(fā)揮充分，需要對(duì)鈦白粉的表面處理、粒徑分布、分散性能等進(jìn)行精細(xì)把控。在高效率使用鈦白粉的同時(shí)，研究人員還致力于保證遮蓋力的前提下降低鈦白粉用量。下文討論了鈦白粉的包膜處理、粒徑分布及在水中的分散性分別對(duì)涂料遮蓋力的影響。

1.鈦白粉的生產(chǎn)概述
　　當(dāng)前，鈦白粉的生產(chǎn)主要為氯化法和硫酸法。在1918 年，研究人員用硫酸將鈦鐵礦或酸溶性鈦渣分解為T(mén)iOSO4 溶液，再進(jìn)行除雜、分離，從而得到了生產(chǎn)鈦白粉的方法——硫酸法，因發(fā)現(xiàn)時(shí)間較早，硫酸法工藝相對(duì)成熟。氯化法通過(guò)富鈦原料與氯氣反應(yīng)，產(chǎn)生的四氯化鈦通過(guò)精制后進(jìn)行氣相氧化得到粗制二氧化鈦，進(jìn)而對(duì)二氧化鈦進(jìn)行后處理得到高質(zhì)量鈦白粉，氯化法制備鈦白粉工藝流程相對(duì)較短。

2.表面處理對(duì)遮蓋力的影響
　　在涂料中所使用的鈦白粉TiO2 自身結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)光催化活性，在受到紫外光的照射后容易粉化，影響其在涂料中的應(yīng)用。因此鈦白粉在使用時(shí)通常在其表面進(jìn)行一層或多層的多孔硅、鋁氧化物包，這樣不僅解決了鈦白粉的光催化活性引發(fā)的問(wèn)題，也使得涂層空隙率增大，當(dāng)光線照射到涂層時(shí)，經(jīng)過(guò)多孔隙的涂層界面的反復(fù)折射，大大增加了涂層的遮蓋力。由此可見(jiàn)，通過(guò)對(duì)鈦白粉表面的包覆處理，能在較大程度上提高涂料的各項(xiàng)性能。
　　現(xiàn)如今，鈦白粉的包覆工藝在我國(guó)有了大幅度進(jìn)展，但相較于國(guó)外依舊存在一定差距，例如高端鈦白粉市場(chǎng)大多數(shù)為國(guó)外產(chǎn)品。目前，我國(guó)在進(jìn)行鈦白粉無(wú)機(jī)包覆的研究時(shí)應(yīng)當(dāng)注重鈦白粉無(wú)機(jī)包覆理論方面研究、鈦白粉產(chǎn)品對(duì)于體系適應(yīng)能力的增強(qiáng)以及新型包覆劑的研制等，以促進(jìn)我國(guó)鈦白粉研制進(jìn)入新階段。

3.鈦白粉粒徑
　　鈦白粉顆粒形狀及大小的不同，對(duì)光線的散射射程度大不相同，是一個(gè)影響鈦白粉遮蓋力的關(guān)鍵因素。研究表明，在相同條件下，當(dāng)鈦白粉粒徑為160 ～ 350nm 時(shí)，即粒徑約為可見(jiàn)光波長(zhǎng)的0.4 ～ 0.5倍時(shí)，其對(duì)光線有較強(qiáng)的散射能力，在應(yīng)用中將直接影響涂料的遮蓋力。在涂料體系中，若成膜物質(zhì)不足夠完全包覆鈦白粉顆粒，則會(huì)使鈦白粉顆粒之間相互接觸、團(tuán)聚，在某種程度上相當(dāng)于鈦白粉粒徑增大，而使得涂料遮蓋力下降。

4.鈦白粉分散性
　　在涂料領(lǐng)域中，粉體顆粒的分散程度在很大程度上決定著產(chǎn)品性能。涂料在生產(chǎn)時(shí)，鈦白粉的分散要經(jīng)過(guò)潤(rùn)濕、砂磨及分散過(guò)程，人們期望鈦白粉能夠在涂料中呈穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)，然而由于鈦白粉有一定活性，使用的體系環(huán)境對(duì)其分散會(huì)有一定影響，從而呈現(xiàn)出如絮凝、沉淀、懸浮等分散狀態(tài)。下面探討涂料中分散劑用量及砂磨時(shí)間對(duì)涂料遮蓋力影響。
(1)分散劑用量
　　鈦白粉在分散時(shí)，由于其粒子相對(duì)填料較小，趨向于粒子凝聚，因此分散劑的選擇和用量將會(huì)影響鈦白粉分散性，同時(shí)影響著漆膜的遮蓋力。有實(shí)驗(yàn)表明，顏填料的分散程度隨分散劑用量的增加而提高，分散性提高使得顏填料粒徑的分布范圍縮小，粒徑變小，從而漆膜的遮蓋力提高。
(2)分散時(shí)間
　　鈦白粉若要在涂料體系中被高質(zhì)量的分散，高速分散或砂磨則是必要過(guò)程，其目的是為了使鈦白粉粒徑減小從而增加涂料表觀性能。粒徑的減小有助于提高涂料遮蓋力，因此分散時(shí)間的長(zhǎng)短決定著鈦白粉分散效率。根據(jù)研究人員的實(shí)驗(yàn)得知，不同分散劑用量、鈦白粉狀態(tài)及用量、PVC 值的不同，對(duì)鈦白粉的分散砂磨時(shí)間不盡相同，在涂料的生產(chǎn)中需要根據(jù)體系情況對(duì)鈦白粉分散時(shí)間做出相應(yīng)調(diào)整，以達(dá)到最佳分散效果。

　　隨著社會(huì)對(duì)環(huán)境的保護(hù)意識(shí)提高，用戶(hù)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求增加，鈦白粉的生產(chǎn)方法正在逐步以氯化法為主，我國(guó)鈦白粉行業(yè)在生產(chǎn)工藝上也取得了重大突破，促進(jìn)了科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。但是，當(dāng)前國(guó)內(nèi)鈦原料資源匱乏，鈦白粉的生產(chǎn)依靠大量進(jìn)口鈦原料，加之我國(guó)適合氯化法生產(chǎn)的鈦原料儲(chǔ)量非常少，產(chǎn)能力較弱等一系列問(wèn)題嚴(yán)重阻礙了我國(guó)鈦白粉生產(chǎn)。目前，各行業(yè)對(duì)鈦白粉的需求量與日俱增，研發(fā)人員致力于開(kāi)發(fā)鈦白粉的替代產(chǎn)品，相信鈦白粉行業(yè)終會(huì)創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)效益。