以偏钛酸为原料制备纳米二氧化钛.pdf

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1、第27卷第4期印染助剂Vo1．27No．42010年4月TEXTILEAUXILIARIESADr．2O10以偏钛酸为原料制备纳米二氧化钛郭琼，肖高，施亦东，陈衍夏，金圣姬，李婷(四川大学轻纺与食品学院，四川成都610065)摘要：介绍了以工业偏钛酸为原料制备纳米二氧化钛的方法，分析讨论了均匀沉淀法制备中各环节的影响因素，如酸钛比、硫酸浓度、硫酸氧钛TiOSO溶液质量浓度、尿素用量、煅烧温度等．结果表明：(1)偏钛酸的酸解条件是酸钛比为3，硫酸浓度为8．2mol／L，反应温度为100℃，溶解时间为1h；(2)在90。c下加入理论量3倍的尿素可以得到同等条件下粒径最小的

2、纳米TiO：；(3)所得样品为锐钛型纳米TiO，在850℃下煅烧时开始出现金红石型，当温度达到900℃日寸出现大量的金红石型，即锐钛型向金红石型转化的起始温度为850℃．关键词：纳米TiO；均匀沉淀法；晶粒尺寸；工业偏钛酸中图分类号：TQ314．11文献标识码：A文章编号：1004—0439(2010)04—0029—03Preparationofnano-TiO2usingmetatitanicacidasrawmaterialsGUOQiong，XIA0Gao，SHIYI-dong，CHENYan—xia，JINSheng-ji，LITing(CollegeofL

3、ightIndustry，TextileandFoodEngineering，SichuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：Thepreparationmethodofnanotitaniausingmetatitanicacidasrawmateria1wasintroducedThefactorsofproducingnanotitaniausinghomogeneousprecipitationmethod，suchastheratioofacidandTi，concentrationofH2SO4andTiOSO

4、4，dosageofurea，forgingtemperature，werediscussed．Theresultsshowedthatthedecompositionconditionofmetatitanicacidwas：theratioofacidandTiwas3，8．2mol／LofH2SO4，thereactiontemperaturewas10OoC，andthedissolutiontimewas1h．ThenanoTiO2withsmallestparticlesizecouldbeobtainedwhenthedosageofureawasthr

5、eetimesoftheoreticaldosageunder90oC，otherconditionswereequa1．Theobtainedsamplewasanatasenano—titania，andrutiletypeoccurredat850oCofcalcinationtemperature．Hugeamountofrutilenano—titaniaoccurredwhenthetemperaturereached900oC，thatiS．theini—tiaItemperaturethatanatasetypeconvertedtorutiletyp

6、ewas850oC．Keywords：nanotitania；homogeneousprecipitationmethod；particlesize；metatitanicacid目前，国内外合成纳米TiO的方法主要有：溶胶一粉，但降低成本和减轻团聚还是需要解决的2大难题，凝胶法(S—G法)、气相法(CVD法)、胶溶法和W／O微估计在工业上生产纳米级超细TiO还要经历相当长乳法．⋯采用溶胶一凝胶法制备纳米TiO，粉末粒径小，的时间．【本文以工业偏钛酸Hi0为原料制备纳米分布均匀，分散性好，但要以钛醇盐为原料，并使用大二氧化钛的原因是工业偏钛酸H21riO简单易得，价格

7、量的有机试剂，成本高．12l而CVD法工艺流程短，自动便宜，可大幅降低生产成本，且生产工艺简单，采用均化程度高，但制造过程温度较高，腐蚀严重，对设备材匀沉淀法可制得粒度均匀、分散性好的纳米TiO粒子．质方面要求严格，工艺参数要求精确复杂，因此产品1均匀沉淀法合成纳米TiO的理论基础成本高，投资大．IJ微乳法制备纳米级超细TiO是近年来较流行的方法之一，有望制备单分散的纳米TiO微1．1均匀沉淀法的理论基础收稿日期：2009—03—19作者简介：郭琼(1981一)，女，山西长治人，在读硕士研究生，主要从事纺织品功能整理的研究工作通信作者：施亦东(196