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| 淺談中國鈦白粉研發(fā)趨勢和方向 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-07-08 09:38:52 瀏覽次數： |
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 二氧化鈦(TiO2)俗稱(chēng)鈦白粉，鈦白粉商品分兩大類(lèi)：一類(lèi)是金紅石型鈦白粉，它耐光性強，適用于生產(chǎn)室外涂料和制品;另一類(lèi)是銳鈦型鈦白粉，耐光性比金紅石型稍差，主要用于生產(chǎn)室內涂料及制品。鈦白粉具有高折光指數，良好的化學(xué)穩定性、耐候性、白度、高消色力和遮蓋力，且無(wú)毒無(wú)害，對人體無(wú)刺激作用，它以其優(yōu)良的性能廣泛用于涂料、造紙、塑料、油墨等領(lǐng)域，被稱(chēng)為“白色顏料之王”。
在我國鈦白生產(chǎn)中，由于工藝技術(shù)、設備等相對比較落后，鈦白粉的性能沒(méi)有得到充分利用。無(wú)論是晶型、粒子形貌、平均粒徑及粒度分布等內在質(zhì)量，還是光散射能力、遮蓋力、光澤、消色力、白度、分散性、吸油量、耐候性等光學(xué)性能和應用性能與世界知名品牌產(chǎn)品相比，差距甚遠。
從世界各鈦白公司生產(chǎn)的鈦白牌號發(fā)展歷程通常經(jīng)歷兩個(gè)階段：(1)由通用型產(chǎn)品向專(zhuān)用型產(chǎn)品發(fā)展階段。由最初的十幾個(gè)牌號發(fā)展到幾百個(gè)牌號，例如世界上曾經(jīng)多達600個(gè)左右，其中僅供涂料工業(yè)用的鈦白顏料就有300多個(gè)(銳鈦型80多個(gè)，金紅石型近300個(gè))。但是由于產(chǎn)品牌號專(zhuān)用型產(chǎn)品深度細化，致使產(chǎn)品之間差異化很小，使生產(chǎn)商和下游用戶(hù)庫存量增大。(2)由專(zhuān)用型產(chǎn)品向多功能型產(chǎn)品發(fā)展階段。由于鈦白粉專(zhuān)用型產(chǎn)品牌號過(guò)多，下游客戶(hù)為了降低庫存量，這樣致使一大部分專(zhuān)用型產(chǎn)品牌號名存實(shí)亡。鈦白粉生產(chǎn)商為了滿(mǎn)足客戶(hù)需求，并降低自己庫存，大力開(kāi)發(fā)多功能型新產(chǎn)品逐步替代專(zhuān)用型產(chǎn)品。
目前，我國鈦白生產(chǎn)廠(chǎng)家很多，但產(chǎn)能普遍偏小;生產(chǎn)方法主要是以硫酸法為主，氯化法產(chǎn)能比例很小;品種牌號絕大多數以通用型為主，個(gè)別有實(shí)力企業(yè)陸續推出專(zhuān)用型產(chǎn)品;金紅石型產(chǎn)品的產(chǎn)量雖在逐年提高，但占高檔應用領(lǐng)域的鈦白粉總量的比例還是不高。中低檔鈦白比例太大;部分企業(yè)只生產(chǎn)未進(jìn)行表面處理金紅石粗品。于是，就走入了這樣一個(gè)怪圈，據有關(guān)數據統計2010年出口低檔鈦白26.6萬(wàn)t，進(jìn)口高檔鈦白卻高達26.9萬(wàn)t，2011年起，中國已成為鈦白粉凈出口國，2012年的出口量達到38.5萬(wàn)t。
一、鈦白粉的研發(fā)趨勢和方向
1.1 涂料領(lǐng)域鈦白粉的研發(fā)方向
涂料行業(yè)是鈦白粉的最重要的應用領(lǐng)域，大約有60%鈦白粉應用到涂料領(lǐng)域。近幾年，隨著(zhù)房地產(chǎn)的升溫，人們對居住環(huán)境和工作環(huán)境的要求不斷提高，促進(jìn)了涂料行業(yè)的快速發(fā)展。2012年中國涂料總產(chǎn)量達到1272萬(wàn)t，比2011年增長(cháng)11.8%，再次刷新國內的涂料產(chǎn)量記錄，再次創(chuàng )造的新記錄奠定了中國是世界涂料生產(chǎn)第一大國的地位。
近年來(lái)，國外知名跨國的涂料大公司紛紛在國內設廠(chǎng)，這也是近年中國涂料產(chǎn)量占有世界涂料生產(chǎn)第一大國的地位的主要原因。隨著(zhù)鈦白粉價(jià)格的不斷攀升，國外知名跨國的涂料大公司受于生產(chǎn)成本的壓力，紛紛尋找降低生產(chǎn)成本方法和途徑。目前，立邦涂料有限公司、阿克蘇·諾貝爾公司、PPG公司等在國內設廠(chǎng)的跨國大公司都部分或絕大部分使用國內生產(chǎn)的鈦白粉。但國內產(chǎn)品在涂料領(lǐng)域還很少有專(zhuān)用型產(chǎn)品，而通用型產(chǎn)品存在與國外同類(lèi)產(chǎn)品在耐候性、分散性、白度、光澤和遮蓋力等方面均存在差距。
為了提高國內鈦白粉產(chǎn)品在中高檔領(lǐng)域的占有率，就必須加大研發(fā)涂料專(zhuān)用型產(chǎn)品力度和進(jìn)度。參照世界上最大的六個(gè)鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品牌號定位，我國開(kāi)發(fā)涂料專(zhuān)用型產(chǎn)品可以從以下幾個(gè)方向入手：
(1)平光乳膠漆專(zhuān)用型產(chǎn)品。該類(lèi)產(chǎn)品主要特點(diǎn)是干遮蓋力高、耐候性強。國外公司同類(lèi)產(chǎn)品牌號有杜邦R-931、特諾的CR-813、康諾斯2044、石原R-780、R-780-2等。
(2)汽車(chē)漆專(zhuān)用型產(chǎn)品。該類(lèi)產(chǎn)品具有的主要特點(diǎn)有耐候性、分散性?xún)?yōu)異，白度、光澤和遮蓋力高等。國外公司同類(lèi)產(chǎn)品牌號有杜邦R-706、科斯特RCL-595、特諾的TR-92、康諾斯2310等。
(3)高耐候型產(chǎn)品。該類(lèi)產(chǎn)品具有優(yōu)異的耐候性和抗粉化性能。該類(lèi)產(chǎn)品主要應用于汽車(chē)漆、船舶漆、卷材涂料等有高耐候要求的領(lǐng)域。國外公司同類(lèi)產(chǎn)品牌號有杜邦R-960、科斯特RCL-696、特諾的CR-880、康諾斯2360等。
(4)高遮蓋力型產(chǎn)品。該類(lèi)產(chǎn)品具有優(yōu)異的遮蓋力、分散性和光澤等特點(diǎn)。主要適用于內墻涂料、工業(yè)涂料、家電涂料及家具漆等。國外公司同類(lèi)產(chǎn)品牌號有杜邦R-900、科斯特RCL-568、特諾的CR-800、克朗諾斯2300等。
1.2 塑料領(lǐng)域鈦白粉的研發(fā)方向
塑料行業(yè)是鈦白粉的第二大應用領(lǐng)域，在全球范圍內，塑料工業(yè)消耗鈦白粉總量的20%。塑料行業(yè)鈦白粉的主要消耗領(lǐng)域是U-PVC、ABS、PP、PE和PS等聚烯烴領(lǐng)域，而硬質(zhì)聚氯乙烯塑料(U-PVC)領(lǐng)域占塑料領(lǐng)域鈦白粉使用量的40%以上，中國的年需求量在約30萬(wàn)噸。按照鈦白粉在塑料領(lǐng)域的應用特點(diǎn)主要可分為塑料色母粒和塑料型材兩個(gè)領(lǐng)域。目前在該領(lǐng)域中國產(chǎn)鈦白產(chǎn)品在耐候性、亮度、白度、加工性能等綜合指標上還不能完全達到國外同類(lèi)產(chǎn)品水平，無(wú)法滿(mǎn)足高檔塑料領(lǐng)域使用的要求。
為了提高國內鈦白粉產(chǎn)品在中高檔領(lǐng)域的占有率，就必須加大研發(fā)塑料專(zhuān)用型產(chǎn)品力度和進(jìn)度。參照世界上最大的六個(gè)鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品牌號定位，我國開(kāi)發(fā)塑料專(zhuān)用型產(chǎn)品可以從以下幾個(gè)方向入手：
(1)色母粒專(zhuān)用型產(chǎn)品。該類(lèi)產(chǎn)品主要具有藍色色調，遮蓋力、光澤高，加工性能優(yōu)異等特點(diǎn)，可以應用于PP、PE、ABS和PS等各類(lèi)色母粒產(chǎn)品。國外公司同類(lèi)產(chǎn)品牌號有杜邦R-104、科斯特RCL-69、特諾CR-840、CR-834、康諾斯2211等。
(2)塑料型材專(zhuān)用型產(chǎn)品。該類(lèi)產(chǎn)品主要具有中性色調，亮度、著(zhù)色力高，耐候性、加工性能優(yōu)異等特點(diǎn)，應用于PVC異型材、管材和板材等領(lǐng)域。國外公司同類(lèi)產(chǎn)品牌號有杜邦R-105、科斯特RCL-696、特諾435、康諾斯2220、2222等。
1.3 造紙領(lǐng)域鈦白粉的研發(fā)方向
造紙行業(yè)是鈦白粉的第三大應用領(lǐng)域，全球計，消耗鈦白粉總量約為8%~12%。鈦白粉主要應用于裝飾紙、圣經(jīng)紙和紙幣等領(lǐng)域。圣經(jīng)紙要求紙張有很好的不透明度，一般使用銳鈦型鈦白;造幣紙也要求很好的不透明度，主要也使用銳鈦型。在國內，裝飾紙使用的鈦白量遠遠高于其它兩個(gè)品種，這種形勢是由我國的消費水平?jīng)Q定的。
近幾年，隨著(zhù)房地產(chǎn)業(yè)的不斷升溫，人們對居住環(huán)境和工作環(huán)境的要求不斷提高，促進(jìn)了裝飾紙市場(chǎng)的火爆，同時(shí)也催生出一個(gè)新興的行業(yè)—裝飾原紙行業(yè)，而裝飾原紙行業(yè)是鈦白粉在造紙領(lǐng)域中主要應用產(chǎn)品。裝飾原紙又叫鈦白紙，是高科技新材料，主要用于人造板貼面。中國已成為世界人造板第一生產(chǎn)大國，第二消費大國，市場(chǎng)前景廣闊。據有關(guān)統計數
但目前我國高檔裝飾紙領(lǐng)域基本采用進(jìn)口鈦白粉，主要由于國內鈦白粉在耐光耐候性、亮度、色相、遮蓋力等方面指標很難達到要求。因此我國開(kāi)發(fā)造紙專(zhuān)用型產(chǎn)品主要應從裝飾紙專(zhuān)用型鈦白粉研發(fā)方向入手。
裝飾紙專(zhuān)用型金紅石型鈦白粉產(chǎn)品的應具有耐光性能、分散性?xún)?yōu)異，白度、遮蓋力、留著(zhù)率高等特點(diǎn)。國內同類(lèi)產(chǎn)品牌號只有錦州鈦業(yè)CR-300、龍蟒LR952;國外公司有杜邦R-794、R-796、科斯特RCL-722、特諾820、康諾斯2800等。
1.4 其它研發(fā)方向
鈦白粉三個(gè)主要消費領(lǐng)域約占鈦白粉總量的85%，但其余消費領(lǐng)域有油墨、化纖、橡膠、食品醫藥、化妝品、納米鈦白、高純鈦白等。雖然上述這幾個(gè)領(lǐng)域鈦白粉的占有率不高，但有些領(lǐng)域對鈦白粉的質(zhì)量要求卻非常高，這樣致使這類(lèi)鈦白粉的利潤空間很大。因此我國也應加大上述幾個(gè)領(lǐng)域的專(zhuān)用型產(chǎn)品開(kāi)發(fā)力度，以達到盡快替代進(jìn)口產(chǎn)品的目的。
結論
鈦白粉的消費量已被公認為是衡量一個(gè)國家經(jīng)濟發(fā)展重要標志之一，也是衡量該國家市場(chǎng)潛力的有力依據，成為拉動(dòng)內需的產(chǎn)品之一。在發(fā)達國家，鈦白粉的人均消費量已高達3~4 kg，而我國2011年人均鈦白粉消費量為1.18 kg，2012年為1.26 kg，雖然都超過(guò)全球平均數(0.7~0.8 kg)，但仍有不小的增長(cháng)空間。鈦白粉研發(fā)的方向應立足于替代進(jìn)口、滿(mǎn)足客戶(hù)的不同需求。鈦白粉產(chǎn)品的研發(fā)主要從鈦白粉的無(wú)機表面處理和有機表面處理的機理入手，進(jìn)行深入研究。不但要提高產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量，更重要的是提高產(chǎn)品的應用性能，滿(mǎn)足客戶(hù)對高檔鈦白產(chǎn)品的需求。“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”，只有企業(yè)密切了關(guān)注產(chǎn)品質(zhì)量和客戶(hù)需求，增加了企業(yè)科研投入，不但可以提高企業(yè)經(jīng)濟效益，而且對于優(yōu)化鈦白產(chǎn)業(yè)結構、推動(dòng)鈦白技術(shù)的進(jìn)步及促進(jìn)鈦白工業(yè)的發(fā)展具有至關(guān)重要的現實(shí)意義。
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