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钛白粉在化纤中的应用 一、化纤行业概述及发展趋势 二、化纤用钛白粉的质量需求 三、化纤用钛白粉品牌 四、化纤中钛白粉实际应用 五、国产钛白粉使用分析 六、纳米钛白粉在纤维中应用 一.化纤行业概述及发展趋势 (一)概述 化学纤维是用天然或合成高分子化合物经化学加工而制得的纤维。它分为两大类: 1.再生纤维 用天然高分子化合物为原料,经化学处理和机械加工而制得得纤维,如:粘胶纤维、醋酸纤维等。 2.合成纤维 用石油、天然气、煤等为原料,经一系列的化学反应,制成合成高分子化合物,再经加工而制得的纤维。目前世界上生产的合成纤维品种繁多,据统计有几十种,其中主要有:涤纶、锦纶、腈纶、丙纶等。 合成纤维主要有: 锦纶---聚酰胺6纤维-尼龙66 聚酰胺66纤维-尼龙6 涤纶---聚酯纤维 腈纶--- 聚丙烯腈纤维 丙纶---聚丙烯纤维 合成纤维的性能优异,强度高、耐磨、易洗快干、耐酸碱、防蛀等,用途广泛,原料来源丰富,生产又不受气候或土壤条件的影响,所以合成纤维工业自建立以来,得到了迅速的发展。 (二)行业现状及发展趋势 1.国外现状 20世纪50年代合成纤维兴起,1950-1988年间,全球化纤产量增长了18倍,其中化学纤维由6.9万吨增至3000多万吨,化学纤维占全部纤维产量的55%。 从世界人均纤维消耗量看,1950年为3.75公斤,其中82%为天然纤维。2000年达到9.0公斤,天然纤维占42%,化学纤维占58%。 表1 近几年世界化纤产量 单位 万吨 从世界主要化纤品种的地区分布看,亚洲占70%,北美和西欧约个占13%,其余地区约占4%,化纤生产的重心已转移到亚洲,我国产量占世界产量的1/3。 2.国内现状 2003年我国纺织品和服装出口总值达804.84亿元,同比增长27.72%,占全国外贸出口总值的18.36%。 据海关统计,2003年全国累计进口化学纤维184.66万吨,与上年同比增长4.35%。 其中:合成纤维175.04万吨,与上年同比增长2.52%。粘胶纤维8.62万吨,与上年同比增长38.23%。 2002年我国涤纶约10万吨,粘胶纤维5.5万吨,锦纶3.7万吨,共计出口化纤不到24万吨,只占产量的2.4%。 品种多样,差别化、功能化产品日渐增多,如细旦、超细旦、高收缩、高强力、复合纺丝及产品、阳离子改性、抗菌、远红外、吸湿、抗紫外线、阻燃等。 3.世界化纤品种发展的基本趋势 产业用化学纤维将成为新的经济增长点和消费热点。 在合成纤维中涤纶仍然是合成纤维的主体。 高性能纤维的研制、开发和产业化将成为化学纤维的投资热点和竞争焦点。 4.化纤用钛白粉市场及发展趋势 钛白粉在化纤工业中主要用作消光剂,目前估计全世界的年消耗量在8万吨-10万吨左右,国内使用量约1万吨左右。 表7世界纤维用钛白粉需求(KT) 二.化纤用钛白粉的质量需求 1.简述化学纤维由于分子排列整齐,纤维表面光滑,有一定的透明度,在光线照射下,反射光线很强,能产生极光,使纤维具有肉眼看起来不愉快的强烈光泽。 由于钛白粉在所有的白色颜料中具有特殊的光学和物理性能,被认为是化学纤维最理想的消光材料,作为消光剂已广泛应用于化学纤维的生产中。 2.钛白粉的选择 虽然金红石型钛白粉的折射率比锐钛型高,但金红石型粒子硬度大,容易磨损喷丝孔和切丝刀,因而在化学纤维中一般选择锐钛型钛白粉作为消光剂。 3.钛白粉的质量要求 化纤用钛白粉除具备白色颜料的基本性质外,对它的粒径、粒径分布、分散性、白度及杂质含量等还有一些特殊的要求。 (1) 粒径及粒径分布 由于可见光波长为400-700nm,所以钛白粉粒径选择在0.15-0.35μm范围时,在化学纤维中的消光效果最佳。 当粒径太大时(如大于0.5μm以上),会降低钛白粉对短波光的散射能力,影响钛白粉在纤维中的消光效果。 同时粒径大,会使过滤性能变差,容易堵塞喷丝板,对纺丝造成不利影响。 当粒径太小时(如小于0.1μm),发生光的衍射,光会从颗粒的周围通过,不发生反射,晶体颗粒会变为透明状态,钛白粉丧失消光能力。 通常钛白粉的粒径控制在最佳消光尺寸(0.3μm左右),要求90%以上钛白粉粒径应小于1μm,最重要的是尽量不含有5μm以上的粗粒子。 (2) 分散性 化纤用钛白粉要求在水中的分散性好,对于有些品种还需求在乙二醇、硫氰酸钠等溶液中有较好的分散性能,并不与这些化学物质起反应, 在运输、贮存、使用时钛白粉要特别注意防潮湿,防酸碱,防止不必要电解质的混入。由于在储存、运输过程中,钛白粉受到堆压、受潮等因素影响,不可
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