鈦白粉有哪些分類(lèi)?
鈦白粉(二氧化鈦)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,在一般情況下與大部分物質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)。在自然界中二氧化鈦有三種結(jié)晶:板鈦型、銳鈦型鈦白粉和金紅石型鈦白粉。
金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉是鈦白粉的兩大重要種類(lèi),之所以說(shuō)它們是鈦白粉的兩大重要種類(lèi),這是由于金紅石型鈦白粉與銳鈦型鈦白粉是目前市場(chǎng)上使用最廣泛的兩大鈦白粉系列,但是由于兩者性質(zhì)不同,從而也導(dǎo)致了它們各方面的差異。
銳鈦型鈦白粉與金紅石型鈦白粉應(yīng)用領(lǐng)域的區(qū)別
板鈦型是不穩(wěn)定的晶型,無(wú)工業(yè)利用價(jià)值,銳鈦型鈦白粉(Anatase)簡(jiǎn)稱(chēng)A型,和金紅石型鈦白粉(Rutile)簡(jiǎn)稱(chēng)R型,都具有穩(wěn)定的晶格,是重要的白色顏料和瓷器釉料,與其他白色顏料比較有優(yōu)越的白度、著色力、遮蓋力、耐候性、耐熱性、和化學(xué)穩(wěn)定性,特別是沒(méi)有毒性。
銳鈦型鈦白粉,即A型鈦白粉。是一種優(yōu)良的白色粉末顏料,具有良好的光散射能力,因而白度好,遮蓋力強(qiáng),同時(shí)具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性,無(wú)毒無(wú)味,對(duì)人體無(wú)刺激作用,廣泛應(yīng)用于許多工業(yè)領(lǐng)域,如涂料、塑料、造紙及油墨等。
金紅石型鈦白粉,即R型鈦白粉。結(jié)合硫酸法金紅石型鈦白粉生產(chǎn)質(zhì)量控制經(jīng)驗(yàn),集合無(wú)機(jī)包膜、有機(jī)處理、鹽處理、煅燒控制、水解與產(chǎn)品應(yīng)用等方面的創(chuàng)新研究,采用了先進(jìn)的色相與粒徑控制,鋯硅鋁磷多元無(wú)機(jī)包膜和新型的有機(jī)處理技術(shù),開(kāi)發(fā)的新一代高檔通用型(偏水性)金紅石鈦白粉。適用于各種建筑涂料、工業(yè)漆、防腐漆、油墨、粉末涂料等行業(yè)。
銳鈦型鈦白粉與金紅石型鈦白粉化學(xué)性質(zhì)的區(qū)別
兩者的差別主要是八面體的畸變程度和相互連接方式不同。
金紅石和銳鈦礦晶胞結(jié)構(gòu)的差異也導(dǎo)致了這兩種晶型物化性質(zhì)的不同。
從熱力學(xué)角度看,金紅石是相對(duì)最穩(wěn)定的晶型,熔點(diǎn)為1870℃;而銳鈦礦是二氧化鈦的低溫相,一般在500℃~600℃時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榻鸺t石。二氧化鈦晶型轉(zhuǎn)變的實(shí)質(zhì)是晶胞結(jié)構(gòu)組成單元八面體的結(jié)構(gòu)重排。金紅石晶型結(jié)構(gòu)中原子排列更加致密,密度、硬度、介電常數(shù)更高,對(duì)光的散射也更大。
因此,金紅石是常用的白色涂料和防紫外線材料,對(duì)紫外線有非常強(qiáng)的屏蔽作用,在工業(yè)涂料和化妝品方面有著廣泛的應(yīng)用。
銳欽礦的帶隙寬度為稍大于金紅石的,光生電子和空穴不易在表面復(fù)合,因而具有更高的光催化活性能夠直接利用太陽(yáng)光中的紫外光進(jìn)行光催化降解,而且不會(huì)引起二次污染。
因此,銳鈦礦是常用的處理環(huán)境污染方面問(wèn)題的光催化材料。
銳鈦型鈦白粉與金紅石型鈦白粉化學(xué)性質(zhì)的區(qū)別
1)內(nèi)部結(jié)構(gòu)晶體
鈦白粉共有三種不同的晶體結(jié)構(gòu),即我們常說(shuō)的金紅石型鈦白粉、銳鈦型鈦白粉、板鈦型鈦白粉,三者晶體結(jié)構(gòu)各不不同,其中金紅石型鈦白粉晶體結(jié)構(gòu)最為穩(wěn)定,而板鈦型鈦白粉則用途非常少,這主要是由于它內(nèi)部結(jié)構(gòu)晶體的不穩(wěn)定,因此在自然界就沒(méi)辦法可以長(zhǎng)期穩(wěn)定的保存起來(lái);
2)熔點(diǎn)和沸點(diǎn)
由于銳鈦型在高溫下會(huì)轉(zhuǎn)變成金紅石型,因此銳鈦型二氧化鈦的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)實(shí)際上是不存在的。只有金紅石型二氧化鈦有熔點(diǎn)和沸點(diǎn),金紅石型二氧化鈦的熔點(diǎn)為1850℃、空氣中的熔點(diǎn)為(1830±15)℃、富氧中的熔點(diǎn)為1879℃,熔點(diǎn)與二氧化鈦的純度有關(guān)。金紅石型二氧化鈦的沸點(diǎn)為為(3200±300)℃,在此高溫下二氧化鈦稍有揮發(fā)性;
3)介電常數(shù)
由于二氧化鈦的介電常數(shù)較高,因此具有優(yōu)良的電學(xué)性能。在測(cè)定二氧化鈦的某些物理性質(zhì)時(shí),要考慮二氧化鈦晶體的結(jié)晶方向。銳鈦型二氧化鈦的介電常數(shù)比較低,只有48。
4)電導(dǎo)率
二氧化鈦具有半導(dǎo)體的性能,它的電導(dǎo)率隨溫度的上升而迅速增加,而且對(duì)缺氧也非常敏感。金紅石型二氧化鈦的介電常數(shù)和半導(dǎo)體性質(zhì)對(duì)電子工業(yè)非常重要,可利用該性質(zhì)生產(chǎn)陶瓷電容器等電子元器件。
5)硬度
按莫氏硬度十分制標(biāo)度,金紅石型二氧化鈦為6~6.5,銳鈦型二氧化鈦為5.5~6.0,因此在化纖消光中為避免磨損噴絲孔而采用銳鈦型。