Титаны давхар исэл гэж юу вэ?
Титаны давхар ислийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь цагаан өнгийн хатуу эсвэл нунтаг хэлбэрийн органик бус химийн чухал пигмент болох TIO2 юм. Энэ нь хоргүй, өндөр цагаан, тод өнгөтэй, материалын цагаан байдлыг сайжруулах хамгийн сайн цагаан пигмент гэж тооцогддог. Энэ нь бүрэх, хуванцар, резин, цаас, бэх, керамик, шил гэх мэт үйлдвэрүүдэд өргөн хэрэглэгддэг.
Ⅰ.Титаны давхар ислийн үйлдвэрлэлийн гинжин хэлхээний диаграм:
（1） Титаны давхар ислийн үйлдвэрлэлийн гинжин хэлхээний дээд хэсэг нь ильменит, титаны баяжмал, рутил гэх мэт түүхий эдээс бүрддэг;
（2） Дунд урсгал нь титаны давхар ислийн бүтээгдэхүүнийг хэлнэ.
（3） Урсгалын доод тал нь титаны давхар ислийн хэрэглээний талбар юм.Титаны давхар ислийг бүрэх, хуванцар, цаас, бэх, резин гэх мэт янз бүрийн салбарт өргөн ашигладаг.
Ⅱ. Титаны давхар ислийн болор бүтэц:
Титаны давхар исэл нь нэг төрлийн полиморф нэгдэл бөгөөд байгальд анатаза, рутил, броокит гэсэн гурван нийтлэг талст хэлбэртэй байдаг.
Рутил ба анатаз хоёулаа хэвийн температурт тогтвортой байдаг тетрагональ болор системд хамаардаг; Брукит нь тогтворгүй болор бүтэцтэй, орторомбын болор системд хамаардаг тул одоогийн байдлаар үйлдвэрлэлд практик ач холбогдол багатай байдаг.
Гурван бүтцийн дотроос рутил фаз нь хамгийн тогтвортой нь юм. Анатазын фаз нь 900 хэмээс дээш температурт рутил фаз руу эргэлт буцалтгүй хувирах ба 650 хэмээс дээш температурт броокит фаз нь эргэлт буцалтгүй рутил фаз болж хувирдаг.
（1）Рутил фазын титаны давхар исэл
Рутил фазын титаны давхар исэлд Ti атомууд болор торны төвд, зургаан хүчилтөрөгчийн атом нь титан-хүчилтөрөгчийн октаэдрийн буланд байрладаг. Октаэдр бүр нь эргэн тойрон дахь 10 октаэдронтой (найман хуваалцах орой, хоёр хуваалцах ирмэгийг оруулаад) холбогдсон бөгөөд хоёр TiO2 молекул нь нэгж эсийг үүсгэдэг.
Рутил фазын титаны давхар ислийн болор эсийн бүдүүвч диаграм (зүүн талд)
Титан ислийн октаэдрийг холбох арга (баруун талд)
（2） Анатазын фазын титаны давхар исэл
Анатазын фазын титаны давхар исэлд титан-хүчилтөрөгчийн октаэдр бүр нь хүрээлэн буй 8 октаэдронтой (4 хуваалцах ирмэг ба 4 хуваалцах орой) холбогдсон бөгөөд 4 TiO2 молекул нь нэгж эсийг үүсгэдэг.
Рутил фазын титаны давхар ислийн болор эсийн бүдүүвч диаграм (зүүн талд)
Титан ислийн октаэдрийг холбох арга (баруун талд)
Ⅲ. Титаны давхар ислийг бэлтгэх арга:
Титаны давхар ислийн үйлдвэрлэлийн процесст голчлон хүхрийн хүчлийн процесс, хлоржуулах үйл явц орно.
（1）Хүхрийн хүчлийн процесс
Титаны давхар исэл үйлдвэрлэх хүхрийн хүчлийн үйл явц нь титаны төмрийн нунтагыг төвлөрсөн хүхрийн хүчилтэй ацидолизийн урвалаар титаны сульфатыг гаргаж авдаг бөгөөд дараа нь метатитан хүчил үүсгэхийн тулд гидролизд ордог. Калцинжуулж, буталсаны дараа титаны давхар ислийн бүтээгдэхүүнийг гаргаж авдаг. Энэ аргаар анатаз ба рутил титаны давхар ислийг гаргаж авах боломжтой.
（2）Хлоржуулах үйл явц
Титаны давхар ислийг хлоржуулах үйл явц нь рутил эсвэл өндөр титантай шаарны нунтагыг кокстой хольж, дараа нь титан тетрахлорид үйлдвэрлэхийн тулд өндөр температурт хлоржуулах үйл явц юм. Өндөр температурт исэлдүүлсний дараа титаны давхар ислийн бүтээгдэхүүнийг шүүх, усаар угаах, хатаах, бутлах замаар гаргаж авдаг. Титаны давхар ислийг хлоржуулах үйл явц нь зөвхөн рутил бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх боломжтой.
Титаны давхар ислийн жинхэнэ эсэхийг хэрхэн ялгах вэ?
I. Физик аргууд:
（1）Хамгийн энгийн арга бол бүтэцтэй харьцуулах явдал юм. Хуурамч титаны давхар исэл илүү зөөлөн, харин жинхэнэ титаны давхар исэл илүү барзгар мэт санагддаг.
（2）Усаар зайлж угаавал гартаа титаны давхар исэл түрхвэл хуурамчийг нь угаахад хялбар байдаг бол жинхэнэ гарыг нь угаах нь тийм ч хялбар биш юм.
（3）Нэг аяга цэвэр ус аваад титаны давхар ислийг дусаана. Гадаргуу дээр хөвж байгаа нь жинхэнэ, харин ёроолд нь тогтсон нь хуурамч (энэ арга нь идэвхжүүлсэн эсвэл өөрчлөгдсөн бүтээгдэхүүнд тохирохгүй байж болно).
（4）Усанд уусах чадварыг шалгана уу. Ерөнхийдөө титаны давхар исэл нь усанд уусдаг (хуванцар, бэх болон усанд уусдаггүй зарим синтетик титаны давхар ислийг тусгайлан бүтээсэн титаны давхар ислийг эс тооцвол).
II. Химийн аргууд:
(1) Хэрэв кальцийн нунтаг нэмбэл: Давсны хүчил нэмбэл маш олон тооны бөмбөлөгүүд дагалдаж шуугих чимээ гарч хүчтэй урвалд орно (учир нь кальцийн карбонат нь хүчилтэй урвалд орж нүүрстөрөгчийн давхар исэл үүсгэдэг).
(2) Хэрэв литопон нэмбэл: шингэрүүлсэн хүхрийн хүчил эсвэл давсны хүчил нэмбэл ялзарсан өндөгний үнэр гарна.
(3) Хэрэв дээж нь гидрофобик байвал давсны хүчил нэмэх нь урвал үүсгэхгүй. Харин этанолоор норгоод давсны хүчил нэмсэний дараа бөмбөлөг үүсвэл дээжэнд бүрсэн кальцийн карбонатын нунтаг байгаа нь нотлогддог.
III. Мөн өөр хоёр сайн арга бий:
(1) PP + 30% GF + 5% PP-G-MAH + 0.5% титаны давхар ислийн нунтагтай ижил томъёог ашигласнаар үүссэн материалын бат бөх чанар бага байх тусам титаны давхар исэл (рутил) илүү жинхэнэ болно.
(2) 0.5% титаны давхар ислийн нунтаг нэмсэн тунгалаг ABS гэх мэт тунгалаг давирхайг сонго. Түүний гэрлийн дамжуулалтыг хэмжинэ. Гэрлийн дамжуулалт бага байх тусам титаны давхар ислийн нунтаг илүү жинхэнэ байх болно.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 5-р сарын 31-ний хооронд
