[发明专利]一种二氧化钛表面包覆均匀性和分散性的表征方法

说明书

技术领域

本发明涉及二氧化钛表面包覆层性能的检测领域，具体的讲，涉及到一种硫酸法和氯化法生产钛白粉过程中，钛白表面包覆均匀性和分散性的表征方法。

背景技术

二氧化钛(俗称“钛白”)由于具有折射率高、消色力强、遮盖力大、白度好等优点，广泛用于涂料、塑料、造纸以及油墨等领域。由于二氧化钛特别是金红石型二氧化钛的光催化活性，在使用过程中会催化降解与之接触的有机成分，使之产生失光、粉化脱落等现象，严重降低产品的各种性能和使用寿命。因此，必须对二氧化钛进行表面处理，即在TiO₂粒子表面包覆一层光化学惰性好的物质做屏障，从而降低TiO₂的光化学活性，随之提高耐候性、分散性、光泽及遮盖力等性能。

在硫酸法金红石钛白粉生产和氯化法钛白生产中，都要对TiO₂进行表面处理。表面处理分为无机包膜和有机包覆，在国内外商品钛白粉生产中，能用于无机包膜的化学物质为铝、硅、锆等，在一般的包膜工艺中，先在TiO₂粒子表面包覆一层致密的SiO₂、ZrO₂以提高其耐候性和光泽，再包覆一层Al₂O₃以提高其分散性和遮盖力等性能。

一般的，影响钛白粉耐候性、分散性（或称油分散性）、光泽等性能主要为包膜层的致密性和均匀性，如SiO₂膜的致密性严重影响产品的耐候性。均匀性即为包膜层在TiO₂表面分布的均匀性，若膜层在表面分布均匀，产品分散性、耐候性较好，若膜层在表面分布不均匀，产品的分散性、耐候性将变差。因此，检测钛白表面包覆均匀性对充分发挥钛白粉的应用性能非常重要，而目前还未见其表征方法的报道，虽在钛白生产过程中，钛白分散性是常规的检测指标，有固定的表征方法，但是分散性并不能直接反应钛白包覆的均匀性。

因此，亟需一种简单实用、可操作性强、快速准确检测钛白表面包覆均匀性的方法。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的之一在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。

本发明的目的之一在于提供一种能准确检测二氧化钛表面包覆均匀性的方法，该方法通过利用扫描电镜所联用的X射线能谱仪检测钛白表面不同点的化学成分的方法来判断其包覆的均匀性。

本发明的一方面提供了一种二氧化钛表面包覆均匀性的表征方法。所述表征方法包括以下步骤：（1）获得待测二氧化钛样品表面多个不同测量点的化学成分；（2）分析并得到所述多个不同测量点的化学成分中同一包覆层化学元素含量的最大值和最小值之间的差值，所述差值越小，二氧化钛表面包覆均匀性越好。

本发明的另一方面提供了一种二氧化钛分散性的表征方法。所述分散性表征方法包括：采用本发明的二氧化钛表面包覆均匀性的表征方法，获得二氧化钛样品表面不同测量点的化学成分中同一包覆层化学元素含量的最大值和最小值之间的差值，在其他条件相同的情况下，所述差值越小，二氧化钛的分散性越好。

与现有技术相比，本发明具有简单实用、可操作性强、快速准确等优点。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1是本发明二氧化钛表面包覆均匀性的表征方法示例1中1#样品的扫描电镜低倍形貌图，其中，图上标示了测量点的位置分布。

图2是本发明二氧化钛表面包覆均匀性的表征方法示例2中2#样品的扫描电镜低倍形貌图，其中，图上标示了测量点的位置分布。

图3是本发明二氧化钛表面包覆均匀性的表征方法示例3中3#样品的扫描电镜低倍形貌图，其中，图上标示了测量点的位置分布。

图4是本发明二氧化钛表面包覆均匀性的表征方法示例4中4#样品的扫描电镜低倍形貌图，其中，图上标示了测量点的位置分布。

具体实施方式

在下文中，将结合附图和示例性实施例详细地描述根据本发明的二氧化钛表面包覆均匀性及分散性的表征方法。

根据本发明一方面的二氧化钛表面包覆均匀性的表征方法包括以下步骤：（1）获得待测二氧化钛样品表面多个不同测量点的化学成分；（2）分析并得到所述多个不同测量点的化学成分中同一包覆层化学元素含量的最大值和最小值之间的差值，所述差值越小，二氧化钛表面包覆均匀性越好。