工業上主要通過硫酸法和氯化法生產TiO?。硫酸法以鈦鐵礦(FeTiO?)為原料,經酸解、水解、煅燒等步驟制得,工藝簡單但污染大(每噸產品產生8噸廢酸);氯化法則以金紅石礦或高鈦渣為原料,通過氯氣氧化生成TiCl?,再高溫氧化為TiO?,產品純度高(≥99.5%),但設備需耐腐蝕(如哈氏合金)。中國硫酸法占比約70%,而歐美以氯化法為主,環保壓力正推動行業向綠工藝轉型。硫酸法工藝因其原料鈦鐵礦豐富,成本相對較低,被應用于中國等發展中國家。然而,其產生的廢酸量大,處理難度大,對環境造成了不小的壓力。近年來,隨著環保意識的增強和環保法規的嚴格,硫酸法TiO?生產企業的環保成本不斷上升,促使企業開始探索綠色生產工藝。氯化法雖然設備投資大,對原料要求高,但產品純度高,附加值高,且廢物排放量相對較少,更符合綠色生產的理念。因此,歐美等發達國家普遍采用氯化法生產TiO?。在環保政策的推動下,中國等發展中國家也開始逐步推廣氯化法工藝,以提高TiO?生產的環境效益和經濟效益。光催化分解水產氫系統效率持續改進中。深圳包膜鈦白粉哪里有
在鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)中,TiO?電子傳輸層(ETL)對效率提升至關重要。其介孔結構(孔徑20-50 nm)可提高鈣鈦礦結晶度,減少界面缺陷。2022年,韓國UNIST團隊通過原子層沉積(ALD)制備超薄TiO?(<10 nm),使電池效率突破25.7%。在鋰硫電池中,TiO?中空微球作為硫宿主材料,通過化學吸附抑制"穿梭效應",使循環壽命從100次延長至500次以上。此外,光解水制氫系統中,TiO?與MoS?構建的Z型異質結可將產氫速率提升至12.6 mmol·g?1·h?1。深圳包膜鈦白粉哪里有鈦白粉微球結構增強光吸收利用效率。
采用溶膠-凝膠法將納米TiO?負載于滌綸纖維,賦予織物三重功能:①紫外防護(UPF>50),屏蔽99%的UVB;②光催化降解汗液中的有機酸(48小時降解率92%),消除異味;③靜電紡絲構建TiO?/PVDF納米纖維膜,透氣性(3000g/m2·d)與防水性(靜水壓60kPa)兼備,適用于戶外運動服裝。韓國研發的TiO?@Ag復合纖維,率>99.9%,經50次洗滌后仍保持90%效能,已用于醫用防護服生產此外,該技術還展現出了出色的耐用性和穩定性。納米TiO?與滌綸纖維的結合緊密,不易脫落,保證了織物功能性的持久性。即使在長時間的使用和多次洗滌后,仍能保持較高的紫外防護、光催化降解以及透氣防水性能。這種穩定性使得采用該技術的織物在戶外運動和醫療防護等領域具有廣闊的應用前景。同時,該技術還具有良好的環保性,所使用的原料均為無毒無害的環保材料,不會對環境造成污染,符合當前綠色、可持續發展的理念。
熱穩定性上,二氧化鈦屬于熱穩定性良好的物質。在各種高溫工業環境中,它能夠保持自身的化學結構和物理性質穩定,不會因溫度變化而發生分解或變質等情況。這一特性使得鈦白粉在涂料、塑料等需要經受高溫加工或長期使用的產品中,能夠持續發揮其功能,確保產品的質量和使用壽命。
粒度分布是鈦白粉的一個綜合性關鍵指標,它對鈦白粉的顏料性能和產品應用性能有著嚴重影響。比如在遮蓋力和分散性方面,都可以直接從粒度分布情況進行分析。影響鈦白粉粒度分布的因素較為復雜,水解原始粒徑的大小是首要因素,通過精確控制和調節水解工藝條件,能夠使原始粒徑處于理想范圍內。煅燒溫度也是重要影響因素,偏鈦酸在煅燒過程中,粒子會經歷晶型轉化期和成長期,控制適宜的溫度,能夠讓成長粒子大小符合要求。產品的粉碎過程同樣關鍵,通過對雷蒙磨等設備進行改造以及調節分析器轉速等手段,可以有效控制粉碎質量,此外,還可選用磨、氣流粉碎機和錘磨裝置等其他粉碎設備來優化粒度分布。 鈦白粉光催化性能應用于醫療器械消毒。
將納米TiO?(5wt%)與殼聚糖共混制成活性包裝膜,可實現:①乙烯光催化降解(速率0.8μL/g·h),延長草莓貨架期至14天;②抑制大腸桿菌生物膜形成(降低3-log CFU/g);③透氧率(25cm3/m2·d·atm)較PE膜降低70%,維持果蔬微環境平衡。歐盟雖禁用食品級TiO?(E171),但外包裝應用不受限,日本已批準TiO?/復合膜用于生鮮冷鏈,透光率>85%且霧度<5%,兼具可視性與功能性[citation:9]。此外,該活性包裝膜還展現出了良好的機械性能,其拉伸強度和斷裂伸長率均優于傳統PE膜,確保了包裝在運輸和儲存過程中的完整性和保護性。同時,納米TiO?的引入并未對膜的透明度和光澤度造成影響,保持了包裝的美觀性。在實際應用中,該膜不僅能夠有效延長果蔬產品的保鮮期,減少損耗,還能提升產品的市場競爭力,滿足消費者對食品安全和品質的高要求。未來,隨著人們對食品包裝安全性和功能性的需求日益增長,這種活性包裝膜有望在生鮮冷鏈領域得到更的應用和推廣。化妝品行業依賴鈦白粉調整產品質地與光學性能。廣東紅底鈦白粉品牌
納米級鈦白粉在防曬霜中發揮紫外線屏蔽作用。深圳包膜鈦白粉哪里有
模仿孔雀羽毛光子晶體結構,采用自組裝法構建TiO?/SiO?周期性堆疊薄膜(層厚80-120nm),實現無染料結構顯,純度Δλ<20nm。該材料用于防偽標簽時,視角差異可產生虹彩效應,優于傳統油墨[citation:9]。進一步結合形狀記憶聚合物,開發可變建筑外墻涂層,在25-50℃溫差下相從藍變紅,反射率調節范圍達40%,降低空調能耗15%此外,該TiO?/SiO?周期性堆疊薄膜還展現出出色的耐久性和環境穩定性,能夠在多種惡劣環境下保持其光學性能和結構完整性。其獨特的自組裝過程確保了每一層的精確控制和均勻分布,從而實現了高純度的顏色顯示,這對于防偽標簽的高精度識別至關重要。在防偽應用方面,該材料不僅具有虹彩效應帶來的視覺美感,還能通過微納結構的設計實現多重防偽功能,如隱藏信息、動態變色等,極大地提高了防偽標簽的安全性和難以復制性。而在建筑外墻涂層的應用中,結合形狀記憶聚合物的智能響應特性,該材料能夠根據環境溫度的變化自動調整其顏色和反射率,從而實現對建筑內部溫度的智能調控。這種智能涂層不僅有助于降低空調能耗,還能提升建筑的能源效率和環保性能,為綠色建筑的發展提供了新的思路和技術支持。深圳包膜鈦白粉哪里有