二氧化钛涂料的制备 二氧化钛溶胶的制备

二氧化钛溶胶的制备

钛酸丁酯,水乱搭,乙醇,盐酸,先钛酸丁酯和部分乙醇混合,剩下的乙醇和培衫其他的混合,再将两者混哗中拿合,磁力搅拌半小时

二氧化钛有什么用途？制取方法

用途：二氧化钛是一种重要的白色颜料和瓷器釉料。用于油漆、油墨、塑料敏唯、橡胶、造纸、化纤、水彩颜料等行业。
半导体二氧化钛的光化学性能已使其可用于许多领域，如空气、水和流体的净化。以碳或其他杂原子掺杂的光催化剂也可用于具有散射光源的密封空间或区域。用于建筑、人行石板、混凝土墙或屋顶瓦上的涂料中时，它们可以明显增加对空气中污染物如氮氧化物、芳烃和醛类的分解。
此外还广泛应用于生产防晒霜，无毒性，对人体无害。
超细二氧化钛具有优异紫外光屏蔽性和透明性。被广泛用在化妆品、木器保护、食品包装塑料、耐久性家用薄膜、人造纤维和天然纤维、透明涂料中。在金属闪光涂料中的特殊光学效应,使之在高级轿车漆中得到重视和应用。
纳米二氧化钛构成光化媒，光化媒是空气净化技术，可以高效地吸收分解有害气体，并且还可以杀菌抑菌、防霉除臭，持续产生负氧离子，给居住者带来持续长久的清新空气。
二氧化钛的工业化生产方法有两种：硫酸法和氯化法。
1）硫酸法
用硫酸酸解含钛矿物，得到硫酸氧钛溶液，经纯化和水解得到偏钛酸沉淀，再进入转窑焙烧产出二氧化钛颜料产品，是非连续生产工艺，工艺流程复杂，需要20道桥喊培左右的步骤，排放废弃物较多。晶型转变需更多操作步骤，采用的焚烧工艺需要消耗大量能源[9]。
硫酸法工艺主要包括以下几个步骤：
除杂：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O, TiO2+2H2SO4=Ti(SO4)2+2H2O
然后：Fe+Fe2(SO4)3=3Fe2 SO4
调PH至5-6，使Ti(SO4)2水解：Ti(SO4)2+3H2O=H2TiO3↓+2H2SO4
过滤沉淀加热得到TiO2：H2TiO3= TiO2+H2O↑
2）氯化渗闷法
氯化法是以钛铁矿、高钛渣、人造金红石或天然金红石等与氯气反应生成四氯化钛，经精馏提纯，再进行气相氧化；速冷后，经过气固分离得到二氧化钛。由于没有转窑焙烧工艺形成的烧结，其二氧化钛原级粒子易于解聚，所以在产品精制的过程较硫酸法大幅度节省能量[10]。
氯化法工艺主要包括以下几个步骤：
先用盐酸除杂：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
过滤洗涤然后加焦炭和氯气：TiO2 (粗)+C+2Cl2=TiCl4(气)+CO2
冷却、收集TiCl4 (液)小心水解：TiCl4+3H2O =H2TiO3+4HCl
加热提纯得到精制二氧化钛：H2TiO3=TiO2(精)+H2O↑

纳米二氧化钛水溶胶的制备方法

利用传统的生产二氧化钛的方法，如硫酸法、盐酸法和氯化法不可能制得粒度100nm以下的超微粒，气相法对技术和材质要求较高，而液相法是制备超大型微粒较为简便的方法，利用溶胶-凝胶工艺制备纳米二氧化钛，仍是合成工艺中采用的度要方法。
用硫酸氧钛制备透明超微粒二氧化钛以净化的硫酸氧钛为原料制备透明超微粒二氧化钛。下面介绍溶胶迅信段法制备过程。
(1)溶胶制备
将TiO（OH）坦蔽2白色沉淀水洗除去可溶液性的SO2-4、Na+等杂质离子后，加入一定体积、一定浓度的盐酸溶胶，在60℃以上水浴上胶溶40min,得到透明的无色二氧化钛水溶液。
(2)萃取分离
取上面制得的二氧化钛水溶液，加入阳离子表面活性剂如DBS，使溶胶胶粒转化成增水性凝聚体。然后加入有机溶剂，剧烈振荡冲洗，使胶体粒子转入有机相中，与水分离后即得透明有机溶胶。
(3)回流、减压蒸馏及热处理
将萃取分离后的有机溶胶，在低于有机溶剂沸点的温度下，回流除去吸附水后，再减压蒸馏除去有机溶剂，在200~220℃进行热处理，即得无色二氧化钛超微粉末。
(4)产品分析
将试制产亩誉品加入各种有机溶剂中，如甲苯、二甲苯、丙酮、乙醇等，结果表明，产品在大多数有机溶剂中具有良好的透明性和分散性。经X射线衍射分析，图上有一小峰，证明有小部分晶态存在，大部分为无定形。产品经电子显微镜分析表明，二氧化钛超微粒呈球状，粒度接近10nm。产品经化学分析表明，钛含量为58.4%。