鈦白粉與納米二氧化鈦區(qū)別
鈦白粉通常被稱為二氧化鈦。二氧化鈦(化學(xué)式:TiO2,白色固體或粉末狀兩性氧化物,分子量:79.9),是一種白色無(wú)機(jī)顏料,無(wú)毒,透明度最好,白度和亮度最好,被認(rèn)為是當(dāng)今世界上最好的白色顏料。鈦白粉附著力強(qiáng),不易發(fā)生化學(xué)變化。它總是白色的。廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、紙張、油墨、化纖、橡膠、化妝品等行業(yè)。其熔點(diǎn)很高,還用于制作耐火玻璃、釉料、搪瓷、粘土、耐高溫實(shí)驗(yàn)器皿等,同時(shí),二氧化鈦具有較好的紫外線遮蔽效果。它常被用作防曬霜與紡織纖維混紡,超細(xì)二氧化鈦粉也加入防曬霜中,制成防曬化妝品。金紅石經(jīng)酸分解或四氯化鈦分解可得二氧化鈦。二氧化鈦性能穩(wěn)定,廣泛用作涂料中的白色顏料。它有很好的遮蓋能力,類似于鉛白,但不像鉛白那樣黑;它的耐用性與鋅白相同。二氧化鈦也被用作搪瓷的消光劑,它可以產(chǎn)生非常明亮、堅(jiān)硬和耐酸的搪瓷罩。二氧化鈦一般分為銳鈦礦(簡(jiǎn)稱A型)和金紅石(簡(jiǎn)稱R型)。2017年10月27日,世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究所公布的致癌物質(zhì)名單初步整理并參考。在2B類致癌物名單中,二氧化鈦(國(guó)際癌癥研究所(IARC)已進(jìn)行致癌研究的化學(xué)物質(zhì))分為四類:1類,有足夠證據(jù)證明人類具有致癌性;2類,A組中有有限證據(jù)證明人類具有致癌性,但B組動(dòng)物致癌性證據(jù)充分,人類致癌性證據(jù)有限,動(dòng)物致癌性證據(jù)不足;3類,現(xiàn)有證據(jù)無(wú)法評(píng)價(jià)人類致癌性的分類;4類,人類可為非致癌性。)。二氧化鈦多少錢(qián)?國(guó)內(nèi)金紅石型鈦白粉價(jià)格為14600-15800元/噸,銳鈦礦型鈦白粉價(jià)格為12800-14000元/噸,氯化型鈦白粉價(jià)格為18500-20000元/噸??辞宄耍唾u噸。
納米二氧化鈦有兩種晶型:銳鈦礦型和金紅石型。金紅石型二氧化鈦比銳鈦礦型二氧化鈦更穩(wěn)定、致密。它具有較高的硬度、密度、介電常數(shù)、折射率、遮蓋力和著色力。但在可見(jiàn)光的短波部分,銳鈦礦型二氧化鈦的反射率高于金紅石型二氧化鈦,呈藍(lán)色,紫外光的吸收能力低于金紅石型二氧化鈦,光催化活性高于金紅石型二氧化鈦。在一定條件下,銳鈦礦型二氧化鈦可以轉(zhuǎn)化為金紅石型二氧化鈦。制備納米TiO2的方法有很多,可以概括為物理法和化學(xué)法。物理法又稱機(jī)械研磨法,對(duì)研磨設(shè)備要求很高;化學(xué)法可分為氣相法、液相法和固相法。物理氣相沉積(Physical vapor deposition,PVD)是利用電弧、高頻或等離子體等高穩(wěn)定熱源對(duì)原料進(jìn)行加熱,使其氣化或形成等離子體,然后通過(guò)驟冷將其凝聚成納米顆粒。其中,真空蒸發(fā)是最常用的方法。通過(guò)改變氣體壓力和加熱溫度可以控制顆粒的大小和分布。該方法可同時(shí)制備單一氧化物、復(fù)合氧化物、碳化物和金屬粉末。化學(xué)氣相沉積(CVD)是利用揮發(fā)性金屬化合物的蒸氣通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成所需的化合物。該方法制備的納米二氧化鈦具有粒徑細(xì)、化學(xué)活性高、球形、單分散性好、可見(jiàn)光透過(guò)性好、紫外光吸收和屏蔽能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。該工藝易于擴(kuò)大規(guī)模,實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),但一次性投資大,需要解決粉體的收集和貯存問(wèn)題。CVD法可分為氣相氧化法、氣相合成法、氣相熱解法和氣相氫火焰法。氣相氫火焰法是通過(guò)燃燒四氯化鈦氫火焰得到的。納米二氧化鈦粉的價(jià)格是159-300元/公斤??辞宄?,就賣公斤。
納米二氧化鈦具有較強(qiáng)的紫外吸收能力、獨(dú)特的顯色反應(yīng)、良好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和良好的光學(xué)、機(jī)械、電學(xué)性能,其中銳鈦礦具有較高的催化效率,金紅石結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性具有較強(qiáng)的遮蓋力、著色力和紫外吸收能力。因此,它被廣泛應(yīng)用于催化劑載體、紫外線吸收劑、高效光敏催化劑、護(hù)膚品防曬、塑料薄膜制品、水處理、精細(xì)陶瓷等領(lǐng)域。
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