[发明专利]一种钛白粉耐候性的快速检测方法

说明书

本发明涉及一种钛白粉耐候性的快速检测方法。检测方法包括以下步骤：以待测二氧化钛粉末为原料制备电极膜；测试二氧化钛电极膜的光电流；通过光电流的大小定量比较不同钛白粉产品的耐候性，光电流越大耐候性越差。有益效果：利用该光电化学方法可以更加快速、准确、灵敏的对钛白粉耐候性进行定量评估。

技术领域

本发明涉及钛白粉质量监控技术领域，特别涉及一种钛白粉耐候性的快速检测方法。

背景技术

作为白色颜料，钛白粉被广泛应用于涂料、化妆品、塑胶制品、电子产品以及造纸业等行业。钛白粉又是一种光活性的半导体材料，通过光催化反应机制可以使与之接触的有机质发生氧化降解，导致发生变色、粉化和失光等现象，即耐候性变差，严重影响产品性能。作为白色颜料使用时，钛白粉表面都要包裹一层惰性的无机膜隔绝光催化活性，从而提高钛白粉颜料的耐候性。

耐候性即包膜效果的评价通常依靠下游公司的实际效果反馈，传统检测钛白粉耐候性的方法一般需要2-12个月，过程繁琐耗时，严重制约了产品的开发和利用。邸道远等人将酸溶率与钛白粉无机包膜效果相关联，建立了快速表征金红石型钛白粉体无机包膜处理效果的评价方法；陈隆等人利用罗丹明B紫外光催化降解试验来评价钛白粉的耐候性。但是这些方法操作繁琐，并且受到钛白粉在溶液中的分散性、温度、离心效果等因素的影响，导致测试误差较大。因此，建立一个快速、准确、简便的钛白粉包膜效果评价方法是当前急需解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供一种定量、准确的钛白粉耐候性的快速检测方法。

本发明提供一种钛白粉耐候性的快速检测方法，步骤包括：

(1)紫外光源依次垂直穿过石英玻璃池的壁、FTO玻璃非导电面，最终照射到二氧化钛薄膜电极上；

(2)利用计时电流测试获得电极膜的光电流值，根据光电流大小定量比较不同钛白粉产品的比较耐候性，光电流越大耐候性越差。

优选的，所述二氧化钛薄膜电极的制备工艺为：

以导电玻璃为基底制备二氧化钛薄膜电极：将钛白粉配置成钛白粉浆料，然后将钛白粉浆料涂敷在导电玻璃表面，得到二氧化钛薄膜电极。

优选的，所述钛白粉浆料的配置工艺为：按照钛白粉、聚乙二醇、乙醇和水的质量比10：0.3：60：4.7配置，再进行超声处理获得钛白粉浆料。

优选的，所述将钛白粉浆料涂敷在导电玻璃表面的工艺为：采用刮涂或旋涂在FTO玻璃表面涂敷二氧化钛浆料，自然干燥去除溶剂后，在120℃烘箱中烘30min,然后在马弗炉中450℃烧结1小时，自然冷却至室温获得二氧化钛薄膜电极。

优选的，所述紫外光源为发射紫外线的低压汞灯，或LED紫外灯光源。

优选的，所述紫外光源为365nm LED点光源。

优选的，所述电流测试的偏压设置为0.6V。

有益效果：利用光电化学方法评价钛白粉耐候性的方法需要考察的因素较少，并且用时较短，可以更加快速、准确的对钛白粉耐候性进行评估。

附图说明

图1a为光电流测试装置图，图1b是图1a的局部放大图。

图2为光电流曲线图。

图3为染料光催化降解装置示意图。

图4a为不同钛白粉的光降解甲基橙的评价结果图，图4b是图4a的局部放大图。

具体实施方式

实施例