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鈦白粉二氧化鈦的制備及應用

來源:鈦板,鈦棒,鈦管,鈦絲,鈦設備,鈦合金,鈦材 發布時間:2015-5-8 12:00:16
世界上每年生產的鈦礦絕大多數用于生產鈦白顏料,它被認為是目前世界上性能最好的一種白色顏料。鈦白顏料又稱為二氧化鈦是自然界中最為常見的鈦的氧化物,廣泛應用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品等工業。隨著現代科學技術的迅速發展,鈦白粉應用也越來越廣泛,對其要求也越來越高。隨后產生了納米二氧化鈦,由于它具有極大的體積效應、表面效應、光學特性、顏色效應,故在光、電及催化等方面顯示出其特殊性質,所以它作為一種新型材料,其應用領域日益廣泛。
 
由于納米鈦白粉具有許多優異性能,其用途相當廣泛,因而其制備受到國內外的極大關注。目前制備納米鈦白粉粉體的方法主要有兩大類:物理法和化學法。制備納米鈦白粉粉體的物理法主要有濺射,熱蒸發法及激光蒸發法。物理法制備納米粒子是最早的方法,它的優點是設備相對來說比較簡單,易于操作和易于對粒子進行分析,能制備高純粒子,還可制備薄膜和涂層。它的產量較大,但成本較高。納米鈦白粉近年來一直是國內外競相研究開發的熱門課題,其制法日趨完善,其應用領域日益擴大,但在超微顆粒的制備過程中,粒子的團聚是需要解決的一大難題。目前,對用濕化學法制備氧化物超微粉體過程中團聚體形成的機理及其團聚狀態的控制已有許多報道,這方面的研究已取得一定進展。就納米鈦白粉的制備而言,其沉淀、干燥、煅燒等過程都有可能產生團聚,因此,要實現對粉末團聚狀態的控制,就必須對粉末制備的全過程進行控制,從而獲得分散性好、性能優良的納米鈦白粉。
 
納米鈦白粉是許多電子材料的重要組成部分,可用于制作納米敏感材料及納米陶瓷功能材料。由于納米粒子尺寸小,比表面積大,表面活性高,所以適合作氣敏材料,如有納米鈦白粉可制成靈敏度很高的氣敏元件。同時,由于納米相陶瓷一次成型塑性形變是可以實現的,人們利用納米鈦白粉一次成型形變制成了納米鈦白粉陶瓷,這種陶瓷具有超細晶粒尺寸并保持它們的特性。納米白粉粒子的光催化作用在環保方面有廣闊的用途。國內外有許多文獻報道了這方面的進展。英國倫敦和安大略核子技術環境公司,開發了一種新穎的常溫光催化技術,采用人工光和納米二氧化鈦催化劑,可將工業廢液和污染地下水中的多氯聯苯類化合物分解。當污染水通過二氧化鈦涂層網絡時,只要受到低計量紫外光的照射,便會發生反應,生成活性極強的氫氧自由基,迅速將有機毒物分解為二氧化碳和水。此外,利用納米鈦白粉材料作為光催化劑還可催化降解紡織印染業和照相業排出的染料污染物。 隨著社會經濟的發展,人們越來越重視生活質量和健康水平的提高。抗菌、防腐、除味、凈化空氣、優化環境將成為人們的追求。當前全球面臨著嚴重的環境污染,納米鈦白粉作為而久的光催化劑已被應用在除了水和空氣凈化之外的各種環境方面的問題。有關資料表明,納米鈦白粉對于破壞微觀的細菌和氣味是有用的。另外還可以使癌細胞失活,對臭味進行控制,對于氮的固化和對于清除油的污染都是十分有效的。納米白粉具有優異的紫外線屏蔽性,再加上它的透明性(不會在皮膚上殘留白色,能厚涂抹)和無毒(不會刺激皮膚引起發炎)等特點,至今已成為防曬化妝品的理想原料。據行業報道,在日本每年已有一定量的納米鈦白粉作為防曬劑、化妝品底和口紅等產品的添加原料。中國目前已經是繼美國后第二大的白粉消耗國,而且增長勢頭迅猛,潛力也非常大。
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