Типы и процессы неорганического покрытия диоксида титана
С целью удовлетворения требований к эксплуатационным характеристикам диоксида титана в реальной промышленности отечественными и зарубежными учеными проведено большое количество экспериментальных исследований по неорганическим покрытиям из диоксида титана. Среди них слой покрытия из диоксида титана в основном состоит из Al3+, Si4+, Zr4+, Be2+, Ti4+, Mg2+, Mn2+, Cr3+, Ce4+ и других гидратированных оксидов или гидроксидов. В современном промышленном производстве наибольшее распространение получили Al3+, Si4+, Zr4+.
Исследования показали, что эксплуатационные характеристики диоксида титана зависят от типа неорганического покрытия на его поверхности. Оксид алюминия с поверхностным покрытием можно использовать для улучшения стабильности дисперсии в водной системе продукта, а диоксид кремния с покрытием можно использовать для повышения атмосферостойкости продуктов из диоксида титана. характеристики, слой диоксида циркония с покрытием можно использовать для улучшения светостойкости диоксида титана. Нанесение одного или нескольких типов слоев неорганической пленки на поверхность диоксида титана может удовлетворить требования к эксплуатационным характеристикам диоксида титана в различных областях применения. В зависимости от состава покрытия неорганическое покрытие можно разделить на однокомпонентное неорганическое покрытие и многокомпонентное неорганическое покрытие.
1. Покрытие из оксида алюминия
Принцип покрытия: Когда поверхность диоксида титана покрыта оксидом алюминия, гидратированный оксид алюминия (Al2O3·nH2O) медленно образует пленку на поверхности частиц диоксида титана, образуя слой покрытия.
2. Кремнеземное покрытие
Принцип покрытия: при образовании аморфного гидратированного кремнезема силикат натрия подкисляется и осаждает ортокремневую кислоту в форме Si(OH)4. Раствор содержит только продукты гидролиза ортокремниевой кислоты H3SiO4- и H3SiO42-, метакремний отсутствует. кислотные ионы. Однако мономеры H3SiO4 и H3SiO42 чрезвычайно нестабильны, и реакции конденсации и полимеризации протекают быстро с образованием конденсированной кремниевой кислоты со связями кремний-кислород.
3. Покрытие из диоксида циркония
Когда блок диоксида титана покрывается диоксидом циркония, покрывающие агенты в основном представляют собой сульфат циркония, тетрахлорид циркония, оксихлорид циркония и нитрат циркония. Среди них сульфат циркония и оксихлорид циркония имеют преимущества низкой стоимости и меньшего загрязнения окружающей среды во время использования. , широко используется в промышленности.
4. Композитное покрытие из алюмосиликата.
5. Композитное покрытие из циркония и оксида алюминия.
6. Тройное неорганическое покрытие