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浅谈二氧化钛

浅谈二氧化钛
浅谈二氧化钛

浅谈纳米二氧化钛

纳米二氧化钛(Ti0

2

)是一种重要的无机功能材料,由于其粒子具有表面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应等性质;其晶体具有防紫外线、光吸收性好、随角异色效应和光催化等性能;而且它的耐候性、耐用化学腐蚀性和化学稳定性较好,因此纳米二氧化钛被广泛应用于光催化、太阳能电池、有机污染物降解、涂料等领域。但纳米二氧化钛也有一定的局限性,可在纳米二氧化钛中添加合适的物质(如树脂、聚苯胺、偶联剂、氟碳树脂等),对其进行改性。

1. 纳米TiO

2的制备(纳米TiO

2

溶胶)

纳米TiO

2的制备方法一般分为气相法和液相法。由于气相法制备纳米TiO

2

有诸多缺点如:能耗大、成本高、设备复杂等,且条件苛刻,大大限制了其发展。液相法主要包括水解法、沉淀法、溶胶-凝胶法、水热法、微乳液法、微波感应等离子体法等制备技术。而液相法能耗小、设备简单、成本低,是实验室和工业上广泛使用的制备方法。由于传统的方法不能或难以制备纳米级二氧化钛,而溶胶-凝胶法则可以在低温下制备高纯度、粒径分布均匀、化学活性大的单组分或多组分分子级纳米催化剂,在此仅介绍用溶胶-凝胶法制备纳米TiO

2

溶胶。

溶胶一凝胶法制备纳米TiO

2:是以钛的醇盐Ti(OR)

2

,(R为-C

2

H

5

、-C

3

H

7

、-C

4

H

9

等烷基)为原料。其主要步骤为:钛醇盐溶于溶剂中形成均相溶液,以保证钛醇盐的水解反应在分子均匀的水平上进行,由于钛醇盐在水中的溶解度不大,一般选用醇(乙醇、丙醇、丁醇等)作为溶剂;钛醇盐与水发生水解反应,同时失去水和失醇缩聚反应,生成物聚集成1nm左右的粒子并形成溶胶;经陈化、溶胶形成三维网络而成凝胶;干燥凝胶以除去残余水分、有机基团和有机溶剂,得到干凝胶;干凝胶研磨后煅烧,除去化学吸附的羟基和烷基团,以及物理吸附的有机溶剂和水,得到纳米TiO

2

粉体。因为钛醇盐的水解活性很高,所以需添加抑制剂来减缓其水解速度,常用的抑制剂有盐酸、醋酸、氨水、硝酸等。但在制备过程中要注意加水方式、水量、pH值、溶剂量、反应温度、拌速度等因素对凝胶形成的影响。

图1 溶胶一凝胶法合成纳米Ti0

2

的工艺流程

2. 纳米TiO

2

的光催化的基本原理

TiO

2

之所以能够成为一种很好的光催化剂,是由于其特有的能带结构造成的。

TiO

2

满的价带和空的导带之间的禁带宽度(金红石型为3.0 eV,锐钛型为3.2 eV),当吸收了波长小于或等于387.5nm的光子后,它吸收的光子能量大于禁带宽度时,价带中的电子就会被激发到导带,在导带形成高活性的电子(e-),同时在价带相

应产生一个带正电的空穴(h+),即生成电子-空穴对。TiO

2

表面的空穴可以和吸附的水分子或羟基等发生一系列反应:

TiO2 + hv → h+ + e-

H2O + h+ →·OH + H+

O2 + e- →·O2-

·O2- + H+ → HO2·

2HO2·→ O2 + H2O2

H2O2 +·O2- →·OH + OH- + O2

有机物+·OH + O2→ CO2 + H2O + 其他产物

生成的羟基自由基(·OH),超氧离子自由基(·O

2

-)具有很强的氧化分解能力,能够

将大部分有机物直接氧化为CO

2、H

2

O和机矿化小分子。

3. 纳米TiO

2

的表面性质3.1 表面超亲水性

目前的研究认为,在光照条件下,TiO

表面的超亲水性起因于其表面结构的

2

表面迁移,在变化在紫外光照射下,价带电子被激发到导带,电子和空穴向TiO

2

表面生成电子空穴对,电子与Ti4+反应,空穴则与表面桥氧离子反应,分别形成正

三价的钛离子和氧空位。此时,空气中的水解离吸附在氧空位中,成为化学吸附

水(表面羟基),化学吸附水可进一步吸附空气中的水分,形成物理吸附层。

3.2 表面羟基

中Ti-O键的极性较大,表面吸附的水因极化相对于其它金属氧化物,TiO

2

作为吸附剂及各种载体的发生解离,容易形成羟基。这种表面羟基可提高TiO

2

性能,为表面改性提供方便。

3.3 表面酸碱性

二氧化钛用于涂料时,其表面酸碱性与涂料介质密切相关。在改性时常加入

Al、Si、Zn等金属氧化物,以形成新的酸碱点。

3.4 表面电性

在干粉状态通常带有静电荷,在液态介质中因表面带有电荷就会吸附相 TiO

2

反的电荷而形成扩散双电层,使颗粒有效直径增加,当颗粒彼此接近时,而使双

电层间的斥力增加,有利于分散体系的稳定。

4. 纳米TiO2改性及其在涂料中的应用

4.1纳米TiO2改性

纳米TiO

表面活性强、颗粒间易发生团聚,又由于其表面疏油亲水性能,2

的禁带较宽(3.2eV),只导致在有机物介质中分散不均匀;其次,纯纳米 TiO

2

在紫外光照射下才有光催化活性,没有可见光光催化活性,以及太阳光利用率低

等缺点,其应用与功能受到制约。因此需要对 TiO

进行改性,以降低表面高能

2

的光谱响应范围,从而使材料产生新的功能,增加材料的附用价值。和增加 TiO

2

4.1.1 无机改性

无机表面改性就是在二氧化钛浆液中添加无机物改性剂,在适当的 pH 下,

使改性剂的金属或非金属离子以氢氧化物或水合氧化物的形式均匀沉积在二氧

化钛颗粒的表面,形成包膜。由于二氧化钛本身有很强的光化学活性,在阳光照

射下,特别是紫外线照射下易发生失活、黄变、粉化等现象,进而影响其使用性

能。当在二氧化钛表面包覆一层无机物后,其抗粉化性、保色性、耐候性和光化

学稳定性得到提高,黄变、粉化等现象得到明显的改善。铝和硅是最常见的无机物改性剂。

4.1.2 有机改性

有机处理剂和TiO

2

颗粒表面的连接主要有两种形式。一种是物理吸附。因为有机表面活性剂分子一般由亲水的极性基和亲油的非极性基两部分组成,当它

和有极性的TiO

2分子接触时,它的极性基便被吸附在TiO

2

表面,让非极性基展露

在外与其他有机介质亲和,从而使界面张力降低,促使有机介质渗入聚集在一起的颗粒中,而将空隙中的空气排斥,使TiO

2

颗粒相互分离,达到分散的效果。另一

种方式是化学键合,即处理剂与TiO

2表面的羟基反应而连接起来,使TiO

2

变为憎

水而亲油,改善了二氧化钛与有机介质的相容性。其中最常用的方法有偶联剂法、表面活性剂法和聚合物包覆等,用于纳米二氧化钛表面改性的有机处理剂有胺类、酯类、脂肪酸碱金属盐、多元醇、偶联剂等。

4.1.3 复合改性

为了提高包膜处理的效果,使用两种或多种包膜剂来进行复合表面包覆。复合包膜方法有无机复合包膜、无机-有机复合包膜。其中无机复合包膜的方法有硅铝复合包膜、硅锌复合包膜、硅锆复合包膜等。以硅铝复合包膜为例,将铝和硅的化合物包覆在纳米二氧化钛颗粒的表面,则产品就会同时具有单独用硅和单独用铝两种包膜方法所得产品的优点。

4.2 纳米TiO

2

在涂料中的应用

纳米TiO

2

涂料外观为白色液体。在紫外光的作用下具有很强的氧化还原能力,化学性能稳定,能将甲醛、甲苯、二甲苯、氨、氡、TVOC等有害有机物、

污染物、臭气、细菌、微生物等有害有机物彻底分解成无害的CO

2和 H

2

O,并具

有去除污染物、亲水性、自洁性等特性,性能持久,不产生二次污染。由于纳米TiO

2

具有随角异色效应、光催化作用、紫外线屏蔽特征,其主要应用于汽车面漆、净化空气涂料、耐老化涂料及自清洁内墙涂料。但由于二氧化钛光催化涂料强烈的氧化作用,用于普通涂料的树脂会很快地被分解而失去作用,所以光催化涂料用的粘合剂必须是无机粘合剂或者是原子间结合力极强的硅氧基树脂、氟碳基树脂等。

5. 纳米TiO

2

在绝缘子防污闪涂层中的应用

相关研究证明绝缘子污闪的三个要素是绝缘子表面积污、污层湿润和作用电压。在后两个条件不可改变的情况下,绝缘子表面积污是一个关键问题,如果采取一定的技术措施,防止在绝缘子表面造成积污或者少积污,就能达到防止污闪的目的。

纳米TiO

2的防污闪机理(以绝缘子为例):纳米TiO

2

的亲水性和疏水性是一

对矛盾,但它们是在不同的自然环境里表现出来的,所以恰好被利用。在毛毛雨、

雾、霜等气象条件下,由于纳米结构的TiO

2

薄膜不被阳光照射,表现出憎水性,就象荷叶表面,使微小的水滴变成水珠,在绝缘子表面构成高电阻相串联的放电

模型,使泄漏电流限制在安全范围内,不会造成闪络。纳米TiO

2

在光照条件下表现的是亲水性,而绝缘子清扫作业都在晴天进行,在此条件下绝缘子表面的无机物会很容易被去除,有机物因光的催化作用被分解,也很容易被冲走或洗掉。

因此,可通过在绝缘子表面制备一层纳米结构的TiO

2

,薄膜的方法,利用其光分解作用、憎水性和半导体特性,改善绝缘子的表面状况,提高瓷质绝缘子的抗污染能力,进而减少因污闪造成的停电事故。

目前广泛使用的防污闪涂料是RTV(室温硫化硅橡胶),但R1V硅橡胶表面能低,附着力差,涂层材质较软,机械强度差,在酸碱催化下易于水解,耐化学酸碱及有机溶剂能力较差,有机材料易老化,电气性能和机械性能都会随着运行时间而逐渐下降,这种性能上的下降不可恢复,尤其在特高压直流电网条件下,R Ⅳ硅橡胶涂料更会面临一些问题,因此对防污闪涂层性能提出了更高要求。而有

关研究利用TiO

2的光分解作用、超亲水性和半导体特性,将纳米TiO

2

应用于绝缘

子的防污闪涂料中,改善了绝缘子的表面状况,提高瓷质绝缘子的抗污染能力。

纳米TiO

2通过吸收太阳光紫外光,纳米TiO

2

的光催化功能使得附着在材料表面

的污染物分解为无毒无害的CO

2和H

2

O(污染物为碳氢化合物。若污染物为其他

化合物,则可将其还原为离子状态)。而超亲水性使得污染物不易在其表面附着,

即使附着也是和外表层的水膜结合,附着的污染物在外力(如风力、雨水等)的作用下,能自动从TiO

2

表面脱离下来,使绝缘子能够常年保持表面的自洁净,从而

达到防污秽及防污闪的功的目的。此外,周永言等人于2015年研究了TiO

2

/PTFE 改性氟碳防污闪涂层材料,他们采用表面改性后的金红石型纳米 TiO2与 PTFE

(聚四氟乙烯)作为复合填料,将其与氟碳树脂(FEvE)结合,制备具有防污闪性能的纳米复合氟碳杂化材料,用压缩空气喷涂法将其涂覆在玻璃绝缘子基底表面形成氟碳防污闪涂层。

6. 结语

纳米TiO

2

作为一种新型的环境材料,在绿色环保方面有巨大的应用潜力。相

信随着科技进步将不断完善纳米TiO

2表面修饰技术,开发研制纳米TiO

2

改性材料,

纳米TiO

2

必将应用于生活空间的多种场合,发挥其多功能效应,成为一种极其重要的环保材料。

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钛白粉基础知识

名称 中文名称:二氧化钛 中文别名:二氧化钛,钛酐,氧化钛(IV) 白色固体或粉末状的两性氧化物。又称钛白。化学式TiO2,分子量79.9,熔点1830~1850℃,沸点2500~3000℃。自然界存在的二氧化钛有三种变体:金红石为四方晶体;锐钛矿为四方晶体;板钛矿为正交晶体。二氧化钛在水中的溶解度很小,只溶于氢氟酸和热浓硫酸。二氧化钛可由金红石用酸分解提取,或由四氯化钛分解得到。二氧化钛性质稳定,大量用作油漆中的白色颜料,它具有良好的遮盖能力,和铅白相似,但不像铅白会变黑;它又具有锌白一样的持久性。二氧化钛还用作搪瓷的消光剂,可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。 钛的氧化物——二氧化钛,是雪白的粉末,是最好的白色颜料,俗称钛白。以前,人们开采钛矿,主要目的便是为了获得二氧化钛。钛白的粘附力强,不易起化学变化,永远是雪白的。特别可贵的是钛白无毒。它的熔点很高,被用来制造耐火玻璃,釉料,珐琅、陶土、耐高温的实验器皿等。 二氧化钛是世界上最白的东西,l克二氧化钛可以把450多平方厘米的面积涂得雪白。它比常用的白颜料一—锌钡白还要白5倍,因此是调制白油漆的最好颜料。世界上用作颜料的二氧化钛,一年多到几

十万吨。二氧化钛可以加在纸里,使纸变白并且不透明,效果比其他物质大10倍,因此,钞票纸和美术品用纸就要加二氧化钛。此外,为了使塑料的颜色变浅,使人造丝光泽柔和,有时也要添加二氧化钛。在橡胶工业上,二氧化钛还被用作为白色橡胶的填料。是目前主要的光催化剂,在工业生产中,有着很重要的作用。 食品应用研究 金红石型二氧化钛代替目前允许使用的锐钛型二氧化钛的安全性。 二氧化钛(俗称钛白粉)是一种允许使用的食用色素,JECFA中没有规定ADI值。得出此项结论的依据是在大量的物种研究包括对人类的研究中,并没有发现二氧化钛被大量的吸收和组织的存积。在欧盟,二氧化钛(俗称钛白粉)作为允许的食用色素被列入欧共体94/36/条例的附录I中。生产出的二氧化钛有两种晶型结构——锐钛矿型和金红石型。在94/36/条例中规定二氧化钛仅允许使用锐钛型。而JECFA 规定允许使用两种形式。 金红石型和锐钛矿型两种晶型的二氧化钛(俗称钛白粉)具有相近的化学性质,但它们的晶型结构及光反射度是不同的。这两种形式的生物利用率本质上是相同的,近而毒理学数据适用于任何一种形式。这种型式的二氧化钛可能会代替锐钛矿二氧化钛应用于目前的各个使用领域。

二氧化钛的化学性质

二氧化钛的化学性质 化学性质 二氧化钛无毒,化学性质很稳定,常温下几乎不与其他物质发生反应,是一种偏酸性的两性氧化物。与氧、硫化氢、二氧化硫、二氧化碳和氨都不起反应,也不溶于水、脂肪酸和其他有机酸及弱无机酸,微溶于碱和热硝酸,只有在长时间煮沸条件下才能完全溶于浓硫酸和氢氟酸。 其反应方程式如下: TiO2 + 6HF = H2TiF6 + 2H2O TiO2+ 2H2SO4 = Ti(SO4)2 + 2H2O TiO2+ H2SO4 = TiOSO4 + H2O 其溶解速度与水合二氧化钛的煅烧温度有关,煅烧温度越高溶解速度越慢。为了加速溶解,可在硫酸中加入硫酸铵、碱金属硫酸盐或过氧化氢。这是因为硫酸铵等的加入,使硫酸的沸点增高,加速了二氧化钛的溶解。 与酸式硫酸盐(如硫酸氢钾)或焦硫酸盐(如焦硫酸钾)共熔,可转变微可溶性的硫酸氧钛或硫酸钛: TiO2+ 2KHSO4 = TiOSO4 +K2SO4 + H2O TiO2+ 4K2S2O7 = Ti(SO4)2 +4K2SO4 + 2SO3 能熔于碱,与强碱(氢氧化钠、氢氧化钾)或碱金属碳酸盐(碳酸钠、碳酸钾)熔融,可转化为可溶于酸的钛酸盐: TiO2 + 4NaOH = Na4TiO4 + 2H2O 在高温下,如有还原剂(碳、淀粉、石油焦)存在,二氧化钛能被氯气氯化成四氯化钛,其反应方程式如下: TiO2 +2C +2Cl2 = TiCl4 + 2CO 这个反应就是氯化法生产钛白粉的理论基础,但是此反应若无还原剂混配,即使在1800℃下,也不会与氯气发生氯化反应。同样二氧化钛与氯化硫蒸汽共热,或与COCl2、CCl4、SiCl4、POCl3等作用,也能被氯化成四氯化钛。 二氧化钛在高温下可被氢、钠、镁、铝、锌、钙及某些变价元素的化合物还原成低价钛的化合物,但很难还原成金属钛。如将干燥的氢气通入赤热的二氧化钛,可得到Ti2O3;在2000℃、15.2MPa的氢气中,也只能获得TiO,但是若将金红石型钛白粉喷入等离子室中,则可与氢气反应而被还原成金属钛。反应方程式如下:

二氧化钛的化学及光学性质

二氧化钛的化学性质 二氧化钛的化学性质极为稳定,是一种偏酸性的两性化合物。几乎不与其它元素和化合物作用,不溶于水、稀酸、脂肪酸和其它有机酸及弱无机酸,只微溶于氢氟酸,在长时间高温煮沸下能溶于浓硫酸。 光学性质 1.不透明度 二氧化钛具有极高的不透明度,这是优越白色颜料的基本性质。其不透明度主要取决于其折射率和粒度,其光学本质是颜料与周围介质折射率之差造成的。当颜料的折射率与基料的折射率相等时就透明,当两者折射率之差越大,不透明度越高。不透明度与颜料粒度分布有关。 2.折射率 二氧化钛的折射率比金刚石还高,它的光泽和亮度超过金刚石,但硬度比金刚石差,所以其使用价值不高。 3.散射力 光的散射即漫反射,是白色颜料的重要物理性质之一,又是形成白色颜料重要光学效应-----着色力和遮盖力的物理原因。 散射主要包括反射、折射和衍射。光的散射能力R大小与颜料n2和基料n1的折射率关系为: R=[(n2-n1)/(n2+n1)]2 散射力还与粒径与分散性有关。 4.光泽度

物体的光泽度是指物质对投射来的光的反射能力,反射能力超强,光泽度越大。颜料在涂料中的光泽度与其折射率、粒度、分散性有关。 5.耐候性 耐候性是指含有二氧化钛的涂膜暴露在日光下,受光、氧、水、热等的综合作用下,避免变黄、失光和粉化的能力。二氧化钛表面有晶格投降,可吸收405nm以下的光波,将水、氧转变为高度活性的游离基,从而导致有机物降解。 锐钛型二氧化钛的光化学活性比金红石型二氧化钛高10倍。 颜料性质 1.白度 白度综合了色调和亮度二种光学效果。影响二氧化钛白度的主要因素是杂质含量与粒径分布。金红石二氧化钛较锐钛型二氧化钛对杂质的敏感度大得多。如铁含量30ppm时,金红石就显色,而锐钛要大于90ppm时才显色。 由于金红石型钛白粉在蓝光波段有轻微的吸收,产品略带黄相,锐钛略带蓝相。当二氧化钛平均粒径在0.2um左右时,对可见光短波有较强的散射能力,产品带蓝相,当粒径达0.35um左右时,对红光有较强的散射能力,产品带红相。 2.遮盖力 遮盖力又叫盖底力,是指每克颜料所能遮盖单位面积数。遮盖力

锐钛型二氧化钛与金红石型二氧化钛的区分

1、(锐钛型二氧化钛与金红石型二氧化钛)的区分 1.1 方法 利用X射线衍射仪得到XRD图谱进行分析 1.2用到的仪器 X射线衍射仪 X射线产生原理: 高速运动的电子与物体碰撞时,发生能量转换,电子的运动受阻失去动能,其中一小部分(1%左右)能量转变为X射线,而绝大部分(99%左右)能量转变成热能使物体温度升高 1.2.1 X射线管的结构 阴极:又称灯丝(钨丝),通电加热后便能释放出热辐射电子。 阳极:又称靶,通常由纯金属制成(Cr,Fe,Co,Ni,Cu,Mo,Ag, W等),使电子突然减速并发射X射线。阳极需要水强制冷却。 窗口:是X射线射出的通道,维持管内高真空,对X射线吸收 较少,如金属铍、含铍玻璃、薄云母片 X射线管中心焦点

在X射线衍射中,总希望有较小的焦点(提高分辨率)和较强的X射线强度(缩短爆光时间)。 一般采用在与靶面成一定角度的位置接受X射线,这样可以达到焦点缩小,X射线相应增强的目的。 1.2.2 X射线特点

1.2.3理论基础:布拉格方程 1.2.4具体方法 用X射线衍射分析法中的粉末法来分析两种结构。 只有满足Bragg方程,才能产生衍射现象,因此用粉末法对测定的晶体样品,不改变λ,要连续改变θ。: ?用单色的X射线照射多晶体试样,利用晶体的不同取向来改变θ,以满足 Bragg方程。试样要求:粉末,块状晶体。 ?特点:试样容易获得,衍射花样反映晶体的全面信息。

粉末法:由于多晶体由无数取向无规的单晶组成,相当于单晶绕所有取向的轴转动,晶体内某等同晶面族{HKL}的倒易点,形成-相应倒易矢量gHKL为半径的倒易球。一系列的倒易球与反射球相交,其交集是一系列园,则相应的衍射线束分布于以样品为中心、入射方向为轴、上述交线园为底的园锥面上。 1.2.5 两者结构分析 晶胞结构的不同 金红石型二氧化钛及锐钛型二氧化钛结晶类型均为正方结晶,前者为R型,后者为A型。金红石型二氧化钛晶格结构致密,比较稳定,光化学活性小,因而耐久性由于锐钛型二氧化钛。另外,金红石型二氧化钛晶体结构是细长的成对的孪生晶体,每个金红石晶胞含有2个二氧化钛分子,以两个棱相连,这比锐钛型二氧化钛八面体的形式体积更小、结构更密,因而硬度和密度增大,介电常数和导热性增加,所以耐候性好,不易粉化 (a)金红石型 (b)锐钛型 金红石型和锐钛型晶胞中TiO2分子数分别是2和4。晶胞参数分别是:金红石型a:4.593A,c=2.959A;锐钛型a=3.784A,c=9.515^。金红石型二氧化钛比锐钛型二氧化钛稳定而致密,有较高的硬度、密度、介电常数及折射率,其遮

锐钛型钛白粉的成分结构与它的应用细节如何

锐钛型钛白粉的成分结构与它的应用细节如何 一、成分结构 随着锐钛型钛白粉行业的快速发展,锐钛型钛白粉产业也发生了很大的变化。那么对于其产品的应用相信网友们对此也都有了很多的认识和了解。下面是有关专家给出了详细的介绍。 (一)、化妆用品分为油性和水性的锐钛型钛白粉,由于其化学性质稳定,折射率高、遮盖力高、白度非常好、且无污染,因此被广泛应用于化妆品领域,起美容美白的功效。性能特点: ①、白度高,遮盖力非常强。 ②、耐候性非常强,适合防晒美白体系。 使用方法及用量: ② 、广泛应用于美白化妆粉、粉底、粉饼、珍珠膏、面膜、防晒等化妆品产品。 ②、将粉体充分分散到介质中,然后加入使用体系中,添加后须保证分散均匀。 (二)、化妆品级二氧化钛的安全性:本系列经检验不会对人产生危害性。与眼部接触,可能会引起眼睛轻微不适。与皮肤接触时,不会出现不良反应。用锐钛型钛白粉制得的瓷釉透明度强,具有质量小、抗冲击力强、机械性能好、色彩鲜艳、不易污染等特点。 (三)、应用指南:其中水性二氧化钛分散液可以很容易的加入到水中,搅拌即可分散成乳状。选用多元醇很水为分散载体,可以方便与大多数化妆品进行合理的搭配使用。由与人的皮肤呈弱酸性,所以护肤品亦宜呈弱酸性。 二、应用性能与细节注意 我们知道,在日常生活中我们时不时都会接触关于钛白粉的应用,比如说化妆品、涂料之类的,那么对于钛白粉的具体应用性能有哪些呢?以下是一些详细的介绍: 1、提高和稳定锐钛型钛白粉白度的主要途径 影响锐钛型钛白粉白度的元素有很多种,比如说有矿源的影响,也有设备和关键技术的影响。通过一些实验证明,影响其白度的主要因素有:水解的质量,杂质元素的清除和煅烧等条件。 锐钛型钛白粉的水解技术,目前在国内主要有加压和常压水解两种类型,从水解质量和产品质量来看,常压水解质量一般情况下都比较好,水解粒径均匀。要保证水解质量好,一定要把浓钛液质量指标,控制铁钛比和固含量在规定范围内,同时加大对水解操作条件的控制。 2、通过表面处理,提高钛白粉的应用性能

我国钛白粉产业现状及问题分析

我国钛白粉产业现状及问题分析 一、中国钛白粉行业的总体状况 1. 行业总产能和总产量 由于近15年国家经济持续高速发展,导致钛白粉市场的同步增长,其结果是行业出现一系列的扩产项目和业外加盟项目,使钛白粉的产能和产量持续快速上升。 2. 产品结构明显优化 按照国际上颜料级钛白粉产品通行的结构比例,金红石型产品占85%?90% ,锐钛型产品只占10%?15%。金红石型钛白 粉用途最广,主要用于油漆/涂料、塑料、橡胶、油墨、装饰纸涂层等。而国际上锐钛型钛白粉只用于造纸(纸张纤维填充)、化 学纤维消光,及少量的内用场合。 上世纪50年代,我国钛白粉产品以非颜料级的搪瓷、焊条、陶瓷用为主,70年代逐渐向颜料级的锐钛型发展,90年代 以后,较高档次的金红石型产品开始出现于市场,且比例不断增加,近2年已接近于国际上比例水平。 3. 表观消费量 按照国际上通行概念,国内产量加上进口量,再除去出口量,即等于表观需求量(Apparent demand),其含义在于"表 观”(表面),不等于“已经”被消费,有些可能仍在流通途径或在仓库。 按照表4数据,2011年中国大陆的人均钛白粉占有量为 1.18kg,超过全球平均数(0.7?0.8kg)。2012年人均钛白粉消费 量为1.24 kg,2013年人均钛白粉消费量达到 1.29 kg,继续上升。 4. 主要生产商 2013年,我国正常生产的规模以上全流程型钛白粉生产商共48 家,工厂总数57个,其中实际产量在10万t以上的有5 家(四川龙蟒钛业、山东东佳、河南佰利联、中国蓝星化工和重组后的中核钛白),行业前15名厂商的实际产量均在5万t及以上。 5. 中国钛白粉生产企业的地区分布 2013年,我国正常生产的48家规模以上的全流程型钛白粉生产商的57个生产厂分布于17个省、市、自治区(上海、江苏、山东、浙江、安徽、江西、辽宁、黑龙江、河南、湖南、湖北、广东、广西、云南、四川、重庆、甘肃),其中四川省和广西区各有13个。四川省攀枝花市是我国钛白粉生产厂最集中的地级地区,2013年已投产的企业已达到10家。但2013年 7月,攀钢本部钛白粉厂已宣布永久关闭,现在攀枝花地区运行的钛白粉厂减至9家。 6. 关于钛白行业当前循环经济产业链状况 硫酸法钛白粉的最大弊端是“三废”排放量大,处理费用高,企业视此为沉重的“包袱”。如何将被动式变为主动式,发 展市场化商品链,是钛白粉企业长远健康发展的根本。当前,行业在“三废”的处理和综合利用上已获得许多成就,出现多种所谓“联产法”清洁生产模式,其无疑对该企业具有积极意义。但这些“联产法”产业链都具有浓厚的企业或该企业所在地区的产业特色,有较强的局限性,短期内很难向行业普及和推广。 钛白粉是种典型的“两高一资”类产业,生产过程中排出大量的酸性废气(汽)、废水和废渣,不但对环境造成很大的破坏,对生产企业也是很大的负担。 近年来,随着环保政策的完善和环保理念水平的提高,钛白粉企业的环保状况有明显改进,绝大多数企业都建有环保装置 并投入正常运行,实现废副达标排放。各企业因地制宜,创造出有鲜明企业或地区特色的所谓的清洁生产和循环经济产业链,

纳米二氧化钛的制备及性质实验

南京信息工程大学综合化学实验报告 学院:环境科学与工程学院 专业:08应用化学 姓名:章翔宇 潘婷 袁成 钱勇 2010年6月25号

纳米二氧化钛的制备及性质实验 1、实验目的 熟悉溶胶凝胶法制备纳米二氧化钛的方法及相关操作; 理解二氧化钛吸附实验的原理和操作; 掌握数据处理的方法 2、溶胶凝胶法制备纳米二氧化钛 2.1 需要的仪器 恒压漏斗、茄行烧瓶、量筒、移液管、铁架台、磁力搅拌、磁子、冷凝管、温度计、烘箱、研钵 2.2 需要的试剂 钛酸丁酯异丙醇浓硝酸蒸馏水 2.3 实验步骤 1.50ml钛酸丁酯溶16ml的异丙醇中,摇匀(在恒压漏斗中进行) 得到溶液A 2.取200ml 的蒸馏水,加入0.32 ml 的浓硝酸,摇匀(在茄行烧瓶中进行),得到 溶液B 3.将烧瓶固定在铁架台上,进行磁力搅拌,将溶液A 逐滴滴加至溶液B中,使两溶液 缓慢接触,并进行水解反应,得到溶液C 溶液C室温回流,记载下当时的室温 4.回流分若干天进行,保证回流时间不少于48小时,得到溶液D 5.蒸干方式:将溶液D进行水浴加热85度并不断搅拌将水分蒸发干,得E 6.将E放入烘箱100烘干 7.研磨至粉末状; 2.4 实验结果 1、回流分4天进行,总计回流时间50小时,室温为15℃。 2、经研磨,得到白色细粉末状固体。称量得二氧化钛质量为11.233g,理论产量不小于11.785g,损失为产品转移过程中损失。 3、纳米二氧化钛性质实验 3.1 二氧化钛吸附试验 1、仪器:烧杯(500mL),容量瓶(1000mL),样品瓶(6个),电子天平,磨口瓶,超 声波清洗机,玻璃注射器,过滤器,分光光度计 2、试剂:二氧化钛粉末,染料X-3B(分子量615),蒸馏水 3、实验步骤: 1、用电子天平称取60mg染料,配成1000mL的60mg/L溶液(避光保存)。 2、将烧杯润洗后,倒入100ml染料溶液,再倒入称量好的50mg的二氧化钛粉末。 静置后置于超声波清洗机中(70℃超声40分钟,注意避光)。剩余原液取样保存编

钛白粉行业总结

钛白粉行业总结 吕爱兵 报告摘要: 在产品用途上,钛白粉可分为颜料级和非颜料级。颜料级钛白粉分为金红石型和锐钛型两类,前者性能优于后者,多用于外墙涂料,塑料,橡胶,油墨上,后者用在室内涂料上。非颜料级钛白粉主要应用于搪瓷、电容器、电焊条等。 在消费构成上,全球钛白粉中金红石型产品的比例达85%~90%,我国进口钛白粉中,90%以上为金红石型产品。我国钛白粉消费结构为:涂料60%,塑料16%,造纸14%,油墨3%,其他占7%。 在发展前景上,钛白粉目前是继磷酸和合成氨之后的第三大无机化工产品,其消费是衡量国家经济发展水平的标志,是经济发展的“晴雨表”。目前欧美国家钛白粉人均年消费量近4千克,我国仅约1千克。我国能够生产中高端钛白粉的企业有良好的发展机遇。 在产品技术,钛白粉生产技术是硫酸法与氯化法两种。后者技术复杂,美国杜邦、美礼联和科美基三家公司掌握着先进的粉氯化法技术,国内仅少数企业掌握。硫酸法可用钛铁矿、酸溶性钛渣为原料,生产锐钛型和金红石型两种钛白粉产品。氯化法主要以金红石或氯化钛渣作为原料,只能生产金红石型产品。 在产业竞争上,硫酸法单厂最小经济规模产能3万吨/年,合理经济规模5万吨/年,最佳经济规模8~10万吨/年。兼并收购是钛白粉企业发展的主要方式,经过并购,钛白粉行业集中趋势明显。除中国外,全球主要钛白粉生产商有20余家,其中前七大生产商的产能占全球总产能的68%,它们在很大程度上主导着全球钛白粉的供给、价格和发展。 在成本利润上,国际上钛白粉毛利率约为28%左右,钛精矿、酸溶性钛渣和硫酸是硫酸法生产钛白粉的主要原材料,合计约占钛白粉生产成本的50%。我国钛精矿储能主要集中在攀西、广西、云南等地,钛白粉生产企业采取多渠道方式从国外进口钛矿。硫酸市场具有较强的区域封闭性,价格主要取决于地区供求关系。不少钛白粉生产企业通过自制硫酸以降低成本,硫铁矿制酸、硫磺制酸和冶炼烟气制酸由于生产方式不同,成本差距较大。 目录 一、钛白粉产品简介 (2) 二、钛白粉消费及市场前景 (2) 二、钛白粉的生产技术 (2) 三、全球钛白粉产业竞争与发展趋势 (3) 四、我国钛白粉行业的竞争发展 (3) 五、附件:全球主要钛白粉公司简介 (5)

二氧化钛的性质

二氧化钛的性质、用途和未来发展趋势1.二氧化钛的性质 2.二氧化钛的用途 钛白粉有两种首要结晶形态:锐钛型(Anatase),简称A型和金红石型(Rutile),简称R型。 漆片工业是钛白粉的熬头大用户,出格是金红石型钛白粉,大部门被漆片工业所消耗。随着中国汽车工业和建筑业发展,漆片工业不仅从数目上需要更多的钛白粉,而且对品种和质量也有更高的要求。用钛白粉打造的漆片,色彩艳丽,遮盖力高,着色力强,用量省,品种多,对媒质的物理稳定性可起到保护作用,并能增强漆膜的机械强度和黏着力,防止裂纹,防止紫外线和水分透过,延长漆膜生存的年限。 分子化合物塑料工业是钛白粉的第二大用户。在塑猜中插手钛白粉,可以提高分子化合物塑料制品的耐热、耐光、耐候性,使分子化合物塑料制品的物理化学机能获得改善,增强制品的机械强度,延长施用生存的年限。 造纸工业是钛白粉第三大用户。钛白粉作为纸张填料,首要用在高级纸张和薄型纸中。在纸张中插手钛白粉,可以使纸张具备较好的白度,光泽好,强度高,薄而平滑,印刷时不穿透,质量轻。造纸用钛白粉一般施用未经表面措置惩罚的锐钛型钛白粉,可以起到荧光增白剂的作用,增长纸张的白度。但层压纸要求施用经过表面措置惩罚的金红石型钛白粉,以满足耐光、耐热的要求。 钛白粉是高级油墨中不可缺乏的白色颜料。含有钛白粉的油墨经久不变色,表面润湿性好,易于分离。油墨行业所用的钛白粉有金红石型,也有锐钛型。 纺织和化学纤维行业是钛白粉的另外一个重要应用范畴。化纤用钛白粉首要作为消光剂。因锐钛型比金红石型软,是以一般施用锐钛型。化纤用钛白粉一般不需表面措置惩罚,

但某些特殊品种为了降低二氧化钛的光化学作用,避免纤维在二氧化钛光催化的作用下降解,需举行表面措置惩罚。 钛白粉在橡胶工业中既作为着色剂,又具备补强、防老化、填充作用。在白色和彩色橡胶制品中插手钛白粉,在日采光射下,耐日晒,不开裂、不变色,且舒展率大及耐酸碱。橡胶用钛白粉,首要用于汽车轮胎和胶鞋、橡胶地板、手套、运动器材等,一般以锐钛型为主。但用于汽车轮胎出产时,常插手绝对是量的金红石型产品,以增强其抗臭氧和抗紫外线能力。 钛白粉在化妆品、食品和医药方儿面的应用也日趋广泛。因为钛白粉无毒,远比铅白优胜,所以各种香粉几乎都用钛白粉来代替铅白和锌白。香粉中只须插手5-8%的钛白粉就能够获得永久白色,使香料更滑腻,有黏着力、接收力和遮盖力。在水粉和冷霜中钛白粉可减弱油腻及透明的觉得。其它各种香料、防晒霜、皂片、白色香皂、剃须膏和牙膏中往往也用钛白粉。在食品和医药施用钛白粉也是利用了它的无毒和高遮盖力等特点。 用钛白粉制得的瓷釉透明度强,具备质量轻、抗打击力强、机械机能好、色彩艳丽、不容易污染等特点。是以,钛白粉在陶瓷、搪瓷中也有至关多的施用。 另外,在电焊条、玻壳及电子方面也有应用。 3.二氧化钛最新研究 3.1纳米二氧化钛粉末及铈掺杂二氧化钛纤维的制备

2020年钛白粉行业分析报告

2020年钛白粉行业分 析报告 2020年6月

目录 一、行业发展概况 (4) 二、行业市场规模 (6) 三、行业竞争格局 (8) 四、影响行业发展的因素 (8) 1、有利因素 (8) (1)国民经济稳步发展 (8) (2)城镇化建设持续推进,房地产市场平稳发展 (9) (3)行业集中度有所提高 (11) (4)技术工艺水平不断提升 (11) 2、不利因素 (11) (1)行业集中度相对较低,企业规模相对较小 (11) (2)高端产品市场竞争力有待提升 (12) 五、进入行业的主要壁垒 (12) 1、政策壁垒 (12) 2、技术壁垒 (13) 3、资金壁垒 (13) 4、人才壁垒 (14) 六、行业周期性、区域性和季节性 (14) 1、周期性 (14) 2、区域性 (15) 3、季节性 (15) 七、行业上下游之间的关联性 (15)

1、行业与上游行业之间的关联性 (15) 2、行业与下游行业之间的关联性 (16) 八、行业主要企业简况 (16) 1、龙蟒佰利 (16) 2、攀钢钒钛 (16) 3、中核钛白 (17) 4、金浦钛业 (17) 5、安纳达 (17) 6、惠云钛业 (17)

一、行业发展概况 我国钛白粉工业的研究和建厂起始于1955年,到2019年已具有64年历史,但钛白粉工业实质性的发展是从1998年起始。二十余年来,我国钛白粉行业总产能由1998年的19.8万吨增长至2019年的380万吨,年均复合增长率高达15%以上。我国钛白粉行业随着产能的增加,在国际上的位置也不断提升。2002年行业总产能达到39万吨,超过当时位居第二的日本,成为全球第二大钛白生产国;2009年总产能达到180万吨,超过当时位居第一的美国,成为全球钛白粉第一生产大国,并一直保持至今。 从产品结构来看,1998年以前我国钛白粉产品的结构性矛盾较为突出,产品以非颜料级的搪瓷和焊条用为主,中高端专用的锐钛型和金红石型钛白粉需要大量进口。随着国内市场需求的扩大,工艺技术的进步,金红石型钛白粉产品比例逐年提高,品种也由数个通用型品种发展到近百个功能性的专用品种,部分大型企业的产品质量接近国际同类产品一流水平,实现了部分进口替代。2019年,我国金红石型钛白粉产量为254万吨,占钛白粉总产量的比重为80.00%;锐钛型钛白粉产量为52万吨,占比为16.29%;非颜料用等其他钛白粉产量为12万吨,占比为3.70%。

锐钛矿TiO2转变为金红石TiO2机制和性能

锐钛矿TiO2转变为金红石TiO2机制和性能 摘要:TiO2 是多相光催化研究中使用较多的一种材料。其在自然界存有3种不同的晶型:锐钛矿、金红石、板钛矿相。锐钛矿相转变为金红石相的过程是扩散相变。金红石是热力学稳定相, 锐钛矿是亚稳相, 并且从锐钛矿相到金红石相的相变是亚稳相到稳定相的不可逆相变。而煅烧时间与煅烧温度会影响其晶型的转变。在众多影响光催化性能的因素中,晶型是较为重要的一个因素。 关键字:锐钛矿、金红石、TiO2、相变、光催化 光催化降解是一门新型的并正在迅速发展的科学技术。研究表明,在适当的条件下,许多有机物污染物经光催化降解,可生成无毒无味的CO2、H2O及一些简单的无机物。目前,在光催化降解领域所采用的光催化剂多为N型半导体材料, 如TiO2、ZnO、Fe2O3、SnO2、WO3和CdS 等, 其中TiO2以其无毒、价廉、稳定和特殊的光、电性能等优点倍受人们青睐,成为最受重视的一种光催化剂[1]。 1.二氧化钛的结构 近年来, TiO2纳米材料制备、表征及改性一直是光催化研究领域的重点。同一种半导体可能具有不同的晶型,晶型的不同实际上就是组成物质的原子不同的空间构型有序的排布。二氧化钛是白色粉末状多晶型化合物, 自然界有锐钛矿型, 金红石型和板钛型三种晶 型结构, 但板钛型二氧化钛极不稳定且无实用价值[2]。所以目前的研究一般都主要为金红石相及锐钛矿相。TiO2晶体基本结构是钛氧八面体( TiO6)。钛氧八面体连接形式不同而构成锐钛矿相、金红石相和板钛矿相。锐钛矿型和金红石型均属于四方晶系,二者均可用相互连接的Ti06八面体表示,但八面体的畸变程度和连接方式各不不同。板钛矿型属正交晶系,一般难以制备,目前研究很少。如图1所示,金红石型(a)的八面体不规则,微显斜方晶;锐钛矿(b)呈明显的斜方晶畸变,对称性低于前者。从图2[3]中可以看出锐钛矿TiO2的Ti-Ti键长比金红石大,而Ti-O键比金红石小。 TiO2晶体基本结构——钛氧八面体有两种连接方式。如图3所示,分别为共边连接与共顶角连接。从图4[4]中可以看到锐钛矿中每个八面体与周围8个八面体相联(四个共边,四个共顶角)。金红石中的每个八面体与周围10个八面体相联(其中两个共边,八个共顶角)。 图1 金红石、锐钛矿和板钛矿的TiO6八面体结构

不同种类钛白粉选型中的注意要点

不同种类钛白粉选型中的注意要点 1.相对密度 中国粉体技术网/在常用的白色颜料中,二氧化钛的相对密度最小,同等质量的白色颜料中,二氧化钛的表面积最大,颜料体积最高。 2.熔点和沸点 由于锐钛型在高温下会转变成金红石型,因此锐钛型二氧化钛的熔点和沸点实际上是不存在的。只有金红石型二氧化钛有熔点和沸点,金红石型二氧化钛的熔点为1850℃、空气中的熔点为(1830±15)℃、富氧中的熔点为1879℃,熔点与二氧化钛的纯度有关。金红石型二氧化钛的沸点为为(3200±300)℃,在此高温下二氧化钛稍有挥发性。 3.介电常数 由于二氧化钛的介电常数较高,因此具有优良的电学性能。在测定二氧化钛的某些物理性质时,要考虑二氧化钛晶体的结晶方向。锐钛型二氧化钛的介电常数比较低,只有48. 4.电导率 二氧化钛具有半导体的性能,它的电导率随温度的上升而迅速增加,而且对缺氧也非常敏感。金红石型二氧化钛的介电常数和半导体性质对电子工业非常重要,可利用该性质生产陶瓷电容器等电子元器件。 5.硬度 按莫氏硬度十分制标度,金红石型二氧化钛为6~6.5,锐钛型二氧化钛为5.5~6.0,因此在化纤消光中为避免磨损喷丝孔而采用锐钛型。 6.吸湿性 二氧化钛虽有亲水性,但其吸湿性不太强,金红石型较锐钛型为小。二氧化钛的吸湿性与其表面积的大小有一定关系,表面积大,吸湿性高,还与表面处理与性质有关。 7.热稳定性 二氧化钛属于热稳定性好的物质。 8.分散性 由于库存或包装所形成的钛白粉结块(clumps)(聚积物和凝结块),在分散搅拌后形成钛白粉和树脂的均匀混合物。良好的分散性不仅可消除最后产品中之斑点(speaks)和(streaks)之现象,且可保证有最大光散射效率。在选择钛白粉品级和分散过程时,下列三点需特别注意: 钛白品级的分散性因制造程序而有不同。例如,经无机氧化物表面处理的钛白粉品级通常较末处理的品级易于分散于液体系统中(可塑剂(plasticizers)、塑化物(plasticizedvinyl))。但就另一方面而言,末经表面处理的品级通常易分散于干拌研磨(dryblending)如聚乙烯、聚苯乙烯或其他模制用树脂的制造程序。 钛白粉粒子个体无法打破的。不管加入结块过程中的能量有多大,在打散束缚的结块时,它们只是粒子彼此间的分离。 分散(dispersion)这个词常常被含糊其词的使用。例如,有些"分散"问题实际上是配方上稀释不充分的问题,而在塑胶中还留下不可溶的浓斑点。 在塑胶应用中,钛白粉是较受欢迎的颜料,因其在低颜料含量下,可提供最佳的散射效果。除了光学性质外,其他重要的产品特性,亦可决定钛白粉等到级,以适用于特殊的用途。 9.光学性能 在选择应用钛白粉时需用考虑适应力,著色强度,底色和色泽(color)等到基本的光学性

钛白粉可以应用在化妆品中吗

很多的人都有一种错觉,觉得钛白粉是一种无机化合物,是一种化学工业用品,是不可以用在化妆品的制造中的,但是其实事实并不是这样的,钛白粉是一种环保无毒的白色颜料,具有很强的遮盖力以及白度、亮度,在化妆品行业中是经常可以用到的,对人体没有危害。那钛白粉都用在了哪些化妆品中呢?我们一起阅读本文了解一下吧。 (钛白粉-图例) 【钛白粉出现在了哪些化妆品中】 正如大家所熟知的一样钛白粉可以分为金红石钛白粉和锐钛钛白粉,钛白粉的化学名称是二氧化钛,在很多的行业都可以发现它的存在。就比如在化妆品行业吧,可能很多人都不知道你几乎每天都在使用者钛白粉,夏天用的防晒护肤品或是清洁类的痱子粉、爽身粉中有它;化妆用的粉饼、香粉中有它;就连涂指甲的指甲油中都有钛白粉的存在;还有我们用的唇膏、护唇油脂、唇线笔、眼影粉、眼影膏等也离不开它;最后就是在睫毛膏以及睫毛乳液中也同样有着不可替代的地位。 看到了这些大家一定会大吃一惊,一个我们很少提及的钛白粉却是已经走进了我们生活的方方面面,然而他的应用还远远不止这些,也希望您可以从不同的渠道去多了解一些。 【钛粉和钛白粉一样吗】 钛粉和钛白粉在我们的生活中具有广泛的用途,钛白粉是一种性能优良的白色颜料。很多人会有疑惑,

钛粉和钛白粉是一样的吗? 钛粉和钛白粉是不一样的,钛粉为粉末状金属钛,钛白粉为粉末状二氧化钛。钛粉和氢化钛粉属于同类。钛粉呈银灰色不规则状粉末,纯度95%-99.4%之间,吸气能力较大,高温条件下易燃。钛白粉主要成分为二氧化钛(TiO2)的白色颜料。学名为二氧化钛,分子式为TiO2是一种多晶化合物,其质点呈规则排列,具有格子构造。钛白粉被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料,广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。 【钛白粉主要用途】 对于非专业人士来讲,对钛白粉产品并不是十分的了解,但是毋庸置疑的是,钛白粉用途十分的广泛,得到了不同行业专业人士的好评,下面迈图厂家工作人员来向大家介绍钛白粉用途,来让您更好的了解我们这个行业。 钛白粉用途十分的广泛,而且它也是现在公认为目前世界上最好的一种白色颜料,因此它被应用地涂料、造纸、化纤、橡胶等行业当中;此外由于钛白粉具有其比较优越的耐候热,化学稳定性,因此也被广泛的应用于医药,食品等行业当中。 钛白粉主要用途是是涂料行业,它的色彩鲜艳,遮盖能力高,着色能力强,因此可以对介质的稳定起到一定的保护作用,还可以有效的防止裂纹、防止紫外线的性能,从而延长漆膜寿命。

钛白粉各项指标分析

钛白粉的指标 1、含量 锐钛型≧98% 金红石型≧92% 2、白度 白度标注大都采用和标样进行比较或采用L、a、b表示。几乎所有的应用行业都要求良好的白度。钛白粉的杂质和粒子对白度有显着的影响。 CIE(commission internationals de eclairage)是国际照明协会的简称CIE制定了L*,a*和b*值来测量色值,这种测量方法称为CIELAB。L*代表着明度,从明亮(此时L*=100)到黑暗(此时L*=0)之间变化。A*值表示颜色从绿色(-a*)到红色(+a*)之间变化,而b*值表示颜色从黄色(+b*)到蓝色(-b*)之间变化。 影响白度的主要因素:良好的粒径分布是产品白度色相稳定的基本条件。它包括两个方面:1)适中的力度大小,一般情况下颜料粒径的直径为可见光的波长的一半时,可以达到最好的白度,即0.15-0.35um 2)集中的力度范围,颜料颗粒直径的分布范围要小。 表示在图像上就是要窄。 3、消色力 钛白粉与其他颜料混合后显示他本身颜色的能力,一般是同标样比较或用雷诺数来表示:和标样比较的是相对消色力。雷诺数是利用色差计(CR-300色差仪)测得各个光学数据后计算而得。雷诺数没有国标,一般金红石≧1700,1900左右的产品才是好产品。 (越大越好) ※消色力是侧面反映遮盖力的高低; ※消色力的高低,会影响到肉眼对色相的判断; ※对消色力的判断,相对消色力受底相影响较大; ※中高PVC涂料配方中,填料(体质颜料)用量较大,细粒径填料使二氧化钛分布更均匀; 大粒径填料使二氧化钛聚集,降低了二氧化钛的遮盖力。 4、吸油量 100g钛白粉达到完全润湿时需要用油的最低量。溶剂涂料和粉末涂料、橡胶、油墨等要求吸油量低,高PVC的涂料比较喜欢高吸油量的产品; ※吸油量的高低会影响到在同样的使用量下,使用体系的黏度; ※吸油量会影响到在油性介质里的分散性。 一般要求金红石≤20 ,锐钛≤30 5、105 ℃挥发份 ※指的是在105℃下,产品中可以挥发掉的成分,主要是水分; 一般要求≤0.5 ※较多的挥发份可以导致产品在储存过程中团聚、结块,颜料指标下降; ※较多的挥发分可以导致产品在高温(塑料、型材、色母粒等)使用时产生气孔、起泡等现象; ※挥发分高会导致使塑料制品,尤其是吹膜、拉膜制品表面形成孔洞 6、水溶性盐 ※产品中含有可以溶于水的成分的含量; 一般要求≤0.5 ※水溶性盐高会导致涂料发胀、胶凝、起碱等现象,会导致绝缘性材料的绝缘性差; ※水溶性盐高也会导致电泳漆在涂敷过程中的电导性太好而使得涂膜不均或出现气孔等;※水溶性盐高也会导致涂料的耐冲刷性下降。 7、ph值

二氧化钛 百度百科

二氧化钛 百科名片 二氧化钛,化学式为TiO2,俗称钛白粉,多用于光触媒、化妆品,能靠紫外线消毒及杀菌,现正广泛开发,将来有机会成为新工业。二氧化钛可由金红石用酸分解提取,或由四氯化钛分解得到。二氧化钛性质稳定,大量用作油漆中的白色颜料,它具有良好的遮盖能力,和铅白相似,但不像铅白会变黑;它又具有锌白一样的持久性。二氧化钛还用作搪瓷的消光剂,可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。 目录 二氧化钛简介 管制信息 名称 化学式 相对分子质量 性状 储存 用途 具体介绍 结晶特征及物理常数 级别性能 分级 性能 相对密度 熔点和沸点 介电常数 电导率 硬度 吸湿性 热稳定性 食品应用研究 测定方法 挥散法 重量法 容量法 比色法 毒理数据 介绍 实验室动物进行慢性毒性和致癌性研究 评价 结论和建议 食用规定 性质 规定 使用和限量 危害健康

《中国药典》注释 性状 鉴别 检查 含量测定 类别 贮藏 二氧化钛简介 管制信息 名称 化学式 相对分子质量 性状 储存 用途 具体介绍 结晶特征及物理常数 级别性能 分级 性能 相对密度 熔点和沸点 介电常数 电导率 硬度 吸湿性 热稳定性 食品应用研究 测定方法 挥散法 重量法 容量法 比色法 毒理数据 介绍 实验室动物进行慢性毒性和致癌性研究评价 结论和建议 食用规定 性质 规定 使用和限量 危害健康 《中国药典》注释

性状 鉴别 检查 含量测定 类别 贮藏 展开 编辑本段二氧化钛简介 管制信息 本品不属于易制毒、易制爆化学品,不受公安部门管制。 名称 中文名称:二氧化钛 中文别名:二氧化钛,钛酐,氧化钛(IV) 英文别名:Titanium(IV) oxide,Titanium dioxide, Titanic anhydride, Titunic acid anhydride,Titania, Titanic acid anhydride, Titania, Unitane, Pigment white 6, C.I. 77891 化学式 TiO2 相对分子质量 79.88 性状 白色无定形粉末。溶于氢氟酸和热浓硫酸,不溶于水、盐酸、硝酸和稀硫酸。与硫酸氢钾或与氢氧化碱或碳酸碱共同熔融成钛酸碱后可溶于水。相对密度约4.0。熔点1855℃。储存 密封保存。SCRC 100227 510269 用途 制备一定浓度的钛化合物标准。颜料。陶瓷工业。聚乙烯着色剂。研磨剂。电容介质。高纯钛盐制备。耐高温合金、耐高温海绵钛制造。 编辑本段具体介绍 白色固体或粉末状的两性氧化物。又称钛白。化学式TiO2,分子量79.9,熔点1830~1850℃,沸点2500~3000℃。自然界存在的二氧化钛有三种变体:金红石为四方晶体;锐钛矿为四方晶体;板钛矿为正交晶体。二氧化钛在水中的溶解度很小,但可溶于酸,也可溶于碱,反应的化学方程式如下: 二氧化钛和酸的反应:TiO2+H2SO4=TiOSO4+H2O 二氧化钛和碱的反应:TiO2+2NaOH=Na2TiO3+H2O 二氧化钛可由金红石用酸分解提取,或由四氯化钛分解得到。二氧化钛性质稳定,大

钛白粉行业分析

钛白粉行业分析 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

钛白粉行业分析 一、钛白粉概述 1、钛白粉描述 钛白粉学名为二氧化钛。它有金红石型和锐钛型二种结构。 钛白粉的制备主要原料:钛矿石。 2、制造工艺 钛白粉既可用钛铁矿、金红石制取,也可用钛渣制取。钛白粉生产工艺有两种:即硫酸盐工艺和氯化物工艺,硫酸盐法的技术比氯化物法简单,可以用品位低和比较便宜的矿物。目前世界上约有47%产能采用硫酸盐工艺,53%产能为氯化物工艺。我国目前大多数企业采用硫酸盐法生产。 两种制法中最为突出的差别就是白度,氯化法制出的几乎不含铁离子,白度通常很好,硫酸法就参差不齐,通常较好的硫酸法生产的钛白粉也达不到任何一个氯化法生产的白度。其次就是细度和分散性,氯化法的粒子分布均匀,细度较细,分散力普遍好。 3、钛白粉的用途 二氧化钛(或称钛白粉)广泛用于各类结构表面涂料、纸张涂层和填料、塑料及弹性体,其它用途还包括陶瓷、玻璃、催化剂、涂布织物、印刷油墨、屋顶铺粒和焊剂。据统计,2006年全球二氧化钛需求达460万吨,其中涂料行业占58%、塑料行业占23%、造纸10%、其他9%。 钛白粉在橡胶行业中既作为着色剂,又具有补强、防老化、填充作用。 钛白粉在化妆品中应用也日趋广泛。由于钛白粉无毒,远比铅白优越,各种香粉几乎都用钛白粉来代替铅白和锌白。 用钛白粉制得的瓷釉透明度强,具有质量小、抗冲击力强、机械性能好、色彩鲜艳、不易污染等特点。 4、钛白粉生产原料概况 钛白粉生产需要钛矿等资源。解决原料长期稳定地供应,是我国钛白粉工业发展的基础。近几年在经济高速发展等因素的刺激下,我国钛白粉产业出现了超过两位数的市场需求增幅,原料供应紧张的局面不但没有缓解,而且越来越严重。我国钛精矿储量主要集中在四川、广西、云南等地,矿石二氧化钛的含量较低,且矿区选矿企业数量众多、规模偏小。钛精矿供应能力的增长

二氧化钛知识

二氧化钛 titanium dioxide 白色固体或粉末状的两性氧化物。又称钛白。化学式TiO2,分子量79.9,熔点1 830~1850℃,沸点2500~3000℃。自然界存在的二氧化钛有三种变体:金红石为四方晶体;锐钛矿为四方晶体;板钛矿为正交晶体。二氧化钛在水中的溶解度很小,但可溶于酸,也可溶于碱,反应的化学方程式如下: 二氧化钛和酸的反应:TiO2+H2SO4=TiOSO4+H2O 二氧化钛和碱的反应:TiO2+2NaOH=Na2TiO3+H2O 二氧化钛可由金红石用酸分解提取,或由四氯化钛分解得到。二氧化钛性质稳定,大量用作油漆中的白色颜料,它具有良好的遮盖能力,和铅白相似,但不像铅白会变黑;它又具有锌白一样的持久性。二氧化钛还用作搪瓷的消光剂,可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。 钛的氧化物——二氧化钛,是雪白的粉末,是最好的白色颜料,俗称钛白。以前,人们开采钛矿,主要目的便是为了获得二氧化钛。钛白的粘附力强,不易起化学变化,永远是雪白的。特别可贵的是钛白无毒。它的熔点很高,被用来制造耐火玻璃,釉料,珐琅、陶土、耐高温的实验器皿等。 二氧化钛是世界上最白的东西, l克二氧化钛可以把 450多平方厘米的面积涂得雪白。它比常用的白颜料一—锌钡白还要白5倍,因此是调制白油漆的最好颜料。世界上用作颜料的二氧化钛,一年多到几十万吨。二氧化钛可以加在纸里,使纸变白并且不透明,效果比其他物质大10倍,因此,钞票纸和美术品用纸就要加二氧化钛。此外,为了使塑料的颜色变浅,使人造丝光泽柔和,有时也要添加二氧化钛。在橡胶工业上,二氧化钛还被用作为白色橡胶的填料。 结晶特征及物理常数 物性金红石型锐钛型 结晶系四方晶系四方晶系 二氧化钛 相对密度 3.9~4.2 3.8~4.1 折射率 2.76 2.55 莫氏硬度 6-7 5.5-6 电容率 114 31

二氧化钛

二氧化钛简介 管制信息 该品不受管制。 名称 中文名称:二氧化钛 中文别名:二氧化钛,钛酐,氧化钛(IV) 英文别名:Titanium(IV) oxide,Titanium dioxide,Titanic anhydride,Titunic acid anhydride,Titania,Titanic acid anhydride,Titania,Unitane,Pigment white 6,C.I. 77891 化学式 TiO2 相对分子质量 79.88 性状 白色无定形氢粉末。溶于氟酸和热浓硫酸,不溶于水、盐酸、硝酸和稀硫酸。与硫酸氢钾或与氢氧化碱或碳酸碱共同熔融成钛酸碱后可溶于水。相对密度约4.0。熔点1855℃。储存 密封保存。 用途 制备一定浓度的钛化合物标准、颜料、陶瓷工业、聚乙烯着色剂、研磨剂、电容介质、高纯钛盐制备、耐高温合金、耐高温海绵钛制造。 具体介绍

白色固体或粉末状的两性氧化物。又称钛白。化学式TiO2,分子量79.9,熔点1830~1850℃,沸点2500~3000℃。自然界存在的二氧化钛有三种变体:金红石为四方晶体;锐钛矿为四方晶体;板钛矿为正交晶体。二氧化钛在水中的溶解度很小,只溶于氢氟酸和热浓硫酸。二氧化钛可由金红石用酸分解提取,或由四氯化钛分解得到。二氧化钛性质稳定, 大量用作油漆中的白色颜料,它具有良好的遮盖能力,和铅白相似,但不像铅白会变黑;它又具有锌白一样的持久性。二氧化钛还用作搪瓷的消光剂,可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。 钛的氧化物——二氧化钛,是雪白的粉末,是最好的白色颜料,俗称钛白。以前,人们开采钛矿,主要目的便是为了获得二氧化钛。钛白的粘附力强,不易起化学变化,永远是雪白的。特别可贵的是钛白无毒。它的熔点很高,被用来制造耐火玻璃,釉料,珐琅、陶土、耐高温的实验器皿等。 二氧化钛是世界上最白的东西,l克二氧化钛可以把450多平方厘米的面积涂得雪白。它比常用的白颜料一—锌钡白还要白5倍,因此是调制白油漆的最好颜料。世界上用作颜料的二氧化钛,一年多到几十万吨。二氧化钛可以加在纸里,使纸变白并且不透明,效果比其他物质大10倍,因此,钞票纸和美术品用纸就要加二氧化钛。此外,为了使塑料的颜色变浅,使人造丝光泽柔和,有时也要添加二氧化钛。在橡胶工业上,二氧化钛还被用作为白色橡胶的填料。是目前主要的光催化剂,在工业生产中,有着很重要的作用。 结晶特征及物理常数 物性金红石型锐钛型 结晶系四方晶系四方晶系相对密度3.9~4.2

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