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MHK Technical Team•2026-07-15
二氧化钛在白色母粒中的作用
二氧化钛(TiO2)是塑料行业使用最广泛的白色颜料,具有优异的遮盖力、白度和消色力。在白色母粒中,TiO2通常以40–75%的含量添加,其牌号选择——晶型、粒径和表面处理——对成品的光学性能和加工性能具有决定性影响。
全球TiO2生产分为氯化法和硫酸法两种工艺,两者都生产两种晶型:金红石型和锐钛型。对于塑料而言,金红石型因其优异的光学和耐候性能而成为首选。
金红石型与锐钛型
| 性能 | 金红石型 | 锐钛型 |
|---|---|---|
| 折射率 | 2.73 | 2.55 |
| 遮盖力(消色力) | 更高 | 更低(低20–30%) |
| 光催化活性 | 低(耐候) | 高(导致粉化) |
| 紫外线吸收 | 更强 | 更弱 |
| 推荐用途 | 户外、耐用、高遮盖 | 室内、对成本敏感 |
| 相对成本 | 更高 | 更低 |
金红石型是塑料的标准选择,因为其较高的折射率赋予更好的遮盖力,且较低的光催化活性可防止聚合物在紫外线照射下发生降解(粉化和脆化)。锐钛型偶尔用于成本优先、无需考虑耐候性的室内应用。
表面处理
商品化TiO2颜料经过表面处理以改善分散性并降低光催化活性。常见处理包括:
- 氧化铝(Al2O3)包膜:降低光活性,改善耐候性和分散性。
- 二氧化硅(SiO2)包膜:进一步降低光活性,用于苛刻的户外应用。
- 有机(多元醇/硅氧烷)处理:改善在非极性聚合物(如PE和PP)中的润湿性和分散性。
对于聚烯烃,氧化铝-有机处理的金红石型是标准选择。对于户外PVC和工程塑料,氧化铝-二氧化硅处理的金红石型提供最大耐久性。
TiO2含量与遮盖力
白色母粒的TiO2含量通常为40%至75%:
- 40–50% TiO2:用于标准遮盖力的通用白色母粒。
- 60–70% TiO2:用于薄膜和轻量容器的高遮盖牌号。
- 75% TiO2:用于苛刻应用的最大消色力,但需要精细分散。
低于某个TiO2浓度时,遮盖力会急剧下降,因为颗粒过于拥挤,散射光的效率降低。这种“拥挤效应”意味着单纯增加TiO2只会带来递减的回报——良好的分散和正确的颗粒间距与总含量同样重要。
选择合适的白色母粒
- 室内通用:40–50%金红石型,氧化铝-有机处理,标准分散。
- 户外耐��:60%金红石型,氧化铝-二氧化硅处理,耐候牌号。
- 薄膜/高遮盖:70–75%金红石型,高分散,低凝胶形成。
- 食品接触:表面处理符合FDA/EU 10/2011的金红石型。
结论
TiO2牌号选择——晶型、表面处理和含量——决定了白色母粒的白度、遮盖力和耐久性。MHK Color提供40%至75% TiO2含量的白色母粒,使用金红石型颜料并匹配应用的表面处理。请告诉我们您的基体树脂、制件厚度以及产品是用于室内还是户外,我们将推荐最佳的TiO2牌号和含量。