Επιρροή των Χαρακτηριστικών Σωματιδίων του
Διοξείδιο του τιτανίου στις ιδιότητες της χρωστικής
Η κύρια οπτική ιδιότητα του διοξειδίου του τιτανίου για τις χρωστικές είναι η αδιαφάνειά του όταν διασπείρεται στο μέσο και εφαρμόζεται στην επιφάνεια (ως επικάλυψη). Στις περισσότερες περιπτώσεις, το εάν οι οπτικές ιδιότητες των χρωστικών μπορούν να εμφανιστούν πλήρως εξαρτάται από τη δυνατότητα διασποράς του διοξειδίου του τιτανίου, η οποία συχνά σχετίζεται στενά με τα χαρακτηριστικά των σωματιδίων και τις ιδιότητες της επιφάνειας. Η επίδραση των χαρακτηριστικών των σωματιδίων στην απόδοση της χρωστικής έχει τις ακόλουθες τρεις πτυχές:
1. Η επίδραση του μεγέθους των σωματιδίων στις ιδιότητες των χρωστικών
Για ένα ορισμένο μήκος κύματος ανθρώπινου φωτός, όταν το μέγεθος των σωματιδίων της χρωστικής είναι μισό μήκος κύματος, ο ρυθμός σκέδασης του φωτός είναι ο υψηλότερος, δηλαδή η αδιαφάνεια είναι η υψηλότερη. Το μήκος κύματος του ορατού φωτός είναι {{0}}.4-0.7 μm, επομένως θεωρητικά το βέλτιστο μέγεθος σωματιδίων των σωματιδίων χρωστικής είναι 0.2-0.35 μm. Εάν το μέγεθος των σωματιδίων είναι πολύ μικρό, συμβαίνει διάθλαση του φωτός, με αποτέλεσμα τη μείωση της αδιαφάνειας. Και η απόδοση της χρωστικής έχει μεγάλη σχέση με τον συντελεστή σκέδασης. Όταν ο συντελεστής σκέδασης είναι ο υψηλότερος όταν το μέγεθος των σωματιδίων είναι 0,2 μm, η αχρωματική ισχύς και η ισχύς απόκρυψης της χρωστικής είναι η καλύτερη αυτή τη στιγμή και η λευκότητα και η γυαλάδα είναι τα καλύτερα. Ωστόσο, οι ιδιότητες των διαφόρων χρωστικών είναι μερικές φορές αντιφατικές. Για παράδειγμα, όταν το μέγεθος των σωματιδίων γίνεται μικρότερο, η αντίσταση στις καιρικές συνθήκες μειώνεται ανάλογα. Επομένως, για ορισμένες χρωστικές με υψηλές απαιτήσεις αντοχής στις καιρικές συνθήκες, το μέγεθος των σωματιδίων θα πρέπει να είναι κατάλληλα μεγαλύτερο.
2. Η επίδραση της κατανομής του μεγέθους των σωματιδίων στις ιδιότητες της χρωστικής
Για διοξείδιο του τιτανίου με εξαιρετική απόδοση χρωστικής, το πλάτος κατανομής μεγέθους σωματιδίων των σωματιδίων θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο στενό, δηλαδή το μέγεθος σωματιδίων μεταξύ {{0}}.2-0.3μm θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη για η συντριπτική πλειοψηφία, ενώ τα σωματίδια κάτω από 0.1μm και πάνω από 0.37μm δύσκολα υπάρχουν.
3. Η επίδραση του σχήματος των σωματιδίων στις ιδιότητες της χρωστικής
Το σχήμα των σωματιδίων της χρωστικής επηρεάζει επίσης τη σκέδαση του φωτός. Γενικά, όταν τα σωματίδια είναι στρογγυλά, ο ρυθμός σκέδασης είναι ο υψηλότερος. Για λεία και κανονικά σωματίδια, η απόδοση της χρωστικής είναι η καλύτερη. Τα γωνιακά σωματίδια πρέπει να αποφεύγονται όσο το δυνατόν περισσότερο, γιατί όχι μόνο έχουν κακές οπτικές ιδιότητες, αλλά έχουν επίσης μεγάλο χώρο όταν στοιβάζονται μεταξύ τους και η αντίστοιχη απορρόφηση λαδιού είναι υψηλή.
