氯化法钛白粉简介ppt课件.ppt

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1、氯化法钛白粉培训材料(氧化部分)钛白粉的基础知识一、钛白粉晶体性质二、钛白粉物理性质三、钛白粉化学性质四、钛白粉光学特性课前提出的两个问题1、我们生产的钛白粉是什么晶型？有哪些特点？2、你认为钛白粉的粒度和粒度分布应该是多少？为什么？钛白粉颜料的特性钛白粉颜料有两种晶型，金红石型和锐钛型，其皆为四方晶型。它们具有较为理想的应用性能，其特点是：具有稳定的物理、化学性能，而且颜色纯白，颗粒细小，折射率高；分散到介质中，能够表现出较强的遮盖力和着色力，高的光泽和良好的耐候性、耐热性、耐光性。4一、钛白粉

2、的晶体性质二氧化钛，是一种多晶体的化合物，在自然界中有3种晶体形态：金红石型、锐钛型、板钛型。由于在自然界中板钛型很稀少，是不稳定的晶型，在650℃时转化为金红石型，因而没有工业价值。这里我们着重讨论金红石型和锐钛型的二氧化钛，它们都属于四方晶系，但具有不同的晶格。无论是金红石型还是锐钛型，它们每个钛原子都位于八面体的中心，并且被6个氧原子环绕，但是锐钛型分子的八面体上只有两个共用边。也就是说金红石型的单体晶格，是有2个二氧化钛分子组成；而锐钛型是由4个二氧化钛分子组成。所以金红石型比锐钛型单位晶

3、格较小而紧密，故具有较大的稳定性和相对密度较高，因此具有较高的折射率。这两种晶型中，对光波中高能端（短波段）吸收程度是不同的，金红石型钛白粉对杀伤力较强的UV波长内（350-400nm)的紫外线的反射率要远远低于锐钛型钛白粉，这样情况下，它对成膜物、基料就可以起到很好的保护作用，能够延长有机物的使用寿命，这就是为什么金红石型钛白粉的耐候性要优于锐钛型钛白粉的原因。锐钛型、金红石型晶格对比6R型和A型钛白粉的颗粒形状锐钛型与金红石型钛白粉晶体具有非常不同的形状。金红石型颗粒是块状和角状的，从而争强了

4、它对光线散射能力。制造金红石型钛白粉的连续氧化法工艺紧密地控制了晶体的形状和大小。锐钛型钛白粉是通过结晶化合沉淀法生产的，其结果是形成了一个由许多微小基本颗粒组成的大颗粒，从而导致了较低的密度和很不规则的形状，降低了光线的散射力。金红石型锐钛型7不同光波中钛白粉的反射率反射率%1009080A型R型7060504030紫外光谱可见光谱红外光谱201003004005006007008009001000波长/nm二氧化钛的结晶特征及物理常数物性金红石型锐钛型结晶系四方晶系四方晶系相对密度4.2~4.

5、33.8~3.9折射率2.712.52莫氏硬度6-75.5-6熔点1858℃高温时转变为金红石型沸点/K3200±300----------比热容（25℃）J/(g.K)0.710.71标准热容J/(mol.K)56.38456.890二、钛白粉的物理性质1、相对密度在常用的白色颜料中，二氧化钛的相对密度最小，同等质量的白色颜料中，二氧化钛的表面积最大，颜料体积最高。颜料名称密度/(g/cm3)颜料名称密度/(g/cm3)A型二氧化钛R型二氧化钛板钛型二氧化钛碱式碳酸铅3.8~3.94.2~4.3

6、4.12~4.236.8~6.9硫酸铅氧化锌锌钡白硫化锌6.4~6.65.5~5.74.2~4.34.0常见白色颜料的密度2、熔点和沸点由于锐钛型和板钛型二氧化钛在高温下都会转变成金红石型，因此板钛型和锐钛型二氧化钛的熔点和沸点实际上是不存在的。只有金红石型二氧化钛有熔点和沸点，金红石型二氧化钛的熔点为1850℃、空气中的熔点(1830土15)℃、富氧中的熔点1879℃，熔点与二氧化钛的纯度有关。金红石型二氧化钛的沸点为(3200±300)K，在此高温下二氧化钛稍有挥发性。3、硬度按莫氏硬度10分

7、制标度，金红石型二氧化钛为6~6.5，锐钛型二氧化钛为5.5~6.0，因此在化纤消光中为避免磨损喷丝孔而采用锐钛型。4、吸湿性二氧化钛虽有亲水性，但吸湿性不太强，金红石型较锐钛型为小。二氧化钛的吸湿性与其表面积的大小有一定关系，表面积大，吸湿性高。二氧化钛的吸湿性也与表面处理性质有关。三、钛白粉的化学性质二氧化钛的化学性质极为稳定，是一种偏酸性的两性氧化物。常温下几乎不与其他元素和化合物作用，对氧、氨、氮、硫化氢、二氧化碳、二氧化硫都不起作用。也不溶于水、稀酸及弱无机酸，在某些特定的条件下与氢氟酸

8、和浓硫酸反应，因此可以看出它的化学性质极为稳定。二氧化钛在某些碱类中的溶解度溶剂TiO2的溶解度/(mg/L)溶剂TiO2的溶解度/(mg/L)10%NaOH溶液36%NaOH溶液10%KOH溶液40%KOH溶液10%NaHCO3溶液20~2560~100300~450700~90025030%K2CO3溶液饱和KHCO3溶液饱和Na2CO3溶液饱和K2CO3溶液207000不溶300二氧化钛在某些酸类中的溶解度钛白粉元素，能溶于氢氟酸，生成氟钛酸，其反应方程式如下：TiO2+HF