二氧化钛是什么?
二氧化钛的主要成分是TIO2,是一种重要的无机化学颜料,呈白色固体或粉末状。无毒,具有较高的白度和亮度,被认为是提高材料白度的最佳白色颜料。广泛应用于涂料、塑料、橡胶、造纸、油墨、陶瓷、玻璃等行业。
Ⅰ.钛白粉产业链图:
(1)钛白粉产业链上游由原材料组成,包括钛铁矿、钛精矿、金红石等;
(2)中游指的是钛白粉产品。
(3)下游是钛白粉的应用领域。钛白粉广泛应用于涂料、塑料、造纸、油墨、橡胶等各个领域。
二、二氧化钛的晶体结构:
二氧化钛是一种多晶型化合物,具有自然界常见的三种晶型,即锐钛矿型、金红石型和板钛矿型。
金红石和锐钛矿均属于四方晶系,常温下稳定;板钛矿属于斜方晶系,晶体结构不稳定,目前工业实用价值不大。
在三种结构中,金红石相是最稳定的一种。锐钛矿相在900℃以上会不可逆地转变为金红石相,而板钛矿相在650℃以上会不可逆地转变为金红石相。
(1)金红石相钛白粉
在金红石相二氧化钛中,Ti原子位于晶格的中心,六个氧原子位于钛-氧八面体的角部。每个八面体与周围的10个八面体(包括8个共享顶点和2个共享边)相连,两个TiO2分子形成一个晶胞。
金红石相二氧化钛晶胞示意图(左)
氧化钛八面体的连接方法(右)
(2)锐钛矿相二氧化钛
在锐钛矿相二氧化钛中,每个钛氧八面体与周围的8个八面体(4个共享边和4个共享顶点)相连,4个TiO2分子形成一个晶胞。
金红石相二氧化钛晶胞示意图(左)
氧化钛八面体的连接方法(右)
三、二氧化钛的制备方法:
钛白粉的生产工艺主要包括硫酸法和氯化法。
(1)硫酸工艺
硫酸法生产钛白粉是钛铁粉与浓硫酸发生酸解反应生成硫酸钛,然后水解生成偏钛酸。经过煅烧、粉碎,得到二氧化钛产品。此法可生产锐钛矿型和金红石型钛白粉。
(2)氯化工艺
钛白粉生产的氯化工艺是将金红石或高钛渣粉与焦炭混合,然后进行高温氯化生产四氯化钛。高温氧化后,经过滤、水洗、干燥、粉碎,得到二氧化钛产品。钛白粉生产的氯化工艺只能生产金红石产品。
如何辨别钛白粉的真伪?
一、物理方法:
(1)最简单的方法是通过触摸来比较纹理。假二氧化钛摸起来比较光滑,而正品二氧化钛摸起来比较粗糙。
(2)用水冲洗,如果手上沾点二氧化钛,假的很容易洗掉,而正品的则不容易洗掉。
(3)取一杯干净的水,将二氧化钛放入其中。浮到表面的就是正品,沉到底部的就是假的(此方法可能不适用于活化或改性的产品)。
(4)检查其在水中的溶解度。一般情况下,二氧化钛可溶于水(专门用于塑料、油墨的二氧化钛和一些合成二氧化钛不溶于水的二氧化钛除外)。
二.化学方法:
(1)如果加入钙粉:加入盐酸会发生剧烈反应,发出吱吱的声音,并伴有大量气泡的产生(因为碳酸钙与酸反应生成二氧化碳)。
(2)如果添加立德粉:添加稀硫酸或盐酸会产生臭鸡蛋味。
(3)如果样品是疏水性的,加入盐酸不会引起反应。但用乙醇润湿后,加入盐酸,若产生气泡,则证明样品中含有包覆碳酸钙粉末。
三.还有另外两个好方法:
(1)同样采用PP+30%GF+5%PP-G-MAH+0.5%钛白粉粉的配方,所得材料的强度越低,钛白粉(金红石)就越正宗。
(2)选择透明树脂,如添加0.5%二氧化钛粉的透明ABS。测量其透光率。透光率越低,二氧化钛粉就越正宗。
发布时间:2024年5月31日