论文综述-钛白粉表面铝包膜改性的研究.doc

本科生毕业设计(论文)论文综述学院轻工学院专业印刷工程导师聂义然学生赵思异学号2011108302522015年3月25日一、,无毒,白度,透明度,光泽度较好,是重要的白色颜料,广泛应用于涂料、塑料、造纸、橡胶、纤维、石墨、化妆品中[1、2]。TiO2的折光指数在白色颜料中是最高的。在适宜的粒度分布下,对光有优良的散射能力,所以着色力高,遮盖力大[3]。未经处理的钛白粉粒子很小,具有很高的表面能,极不稳定,容易团聚,形成亚稳态的较大粒子,且TiO2由于表面含有羟基,本质上是亲水憎油的,从而易吸附空气中的水,在有机相中分散性能不佳,严重地会出现TiO2和有机相之间的相分离现象。对于TiO2而言,粒子越小,原级粒子之间的引力越强,粒子更易团聚[4]。要使钛白粉具有满意的性能,除调整和改进钛白的前期生产工艺外,还必须对实际应用的TiO2进行表面处理,即利用无机物或有机物在TiO2颗粒表面形成“包覆层”,使TiO2颗粒表面能与活性降低,大大减少团聚,改善二氧化钛的表面性能。迄今为止国内外应用最多的无机包膜是硅、铝、等物质的化合物[5],即在一定浓度的TiO2浆液中,加入酸性或碱性包膜剂,再以碱或酸中和,使包膜剂在一定pH条件下以水合氧化物的形式沉淀在TiO2粒子表面。本文主要研究TiO2的表面包铝膜改性。二、,陈新红,杜剑桥[6]等探讨了以Zr(SO4)2,Al2(SO4)3及NaAlO2为包膜剂时,金红石型钛白粉表面包膜的行为及形态特征。以亮度、酸溶率、遮盖力为选择依据,对不同包膜工艺、浆料浓度、无机表面处理剂的用量、pH值进行实验,选择出最佳的无机表面处理方法。并用扫描电镜对二氧化钛样品进行了表征。最后得出结论,%,Al2O3的质量为钛白粉3%时包膜效果最佳碱性条件下,氧化铝趋向于以假勃姆石形式沉淀,从而提高产品的亮度。刘有智,郭雨[7]等以纳米水合氧化钛(TiO2·nH2O)粒子为固相基体,六水氯化铝溶液为包覆相,基于异相表面成核和撞击流-旋转填料床反应器的微观混合原理,用液相包覆-界面反应法在纳米TiO2颗粒表面包覆了纳米Al2O3膜,并对超重力场中纳米粒子表面包覆过程进行了初步分析。通过IR、TEM、Zeta电位分析和XRD分析,证实了纳米TiO2前体颗粒表面包覆了一层厚约5nm的致密海绵状膜。IR和XRD谱图表明,在Al2O3纳米膜层和纳米TiO2颗粒之间的界面上形成了Ti—O—Al键,包覆膜层的晶体结构以γ-Al2O3为主的混合晶型。张大兴,翁凌[8],针对二氧化钛和二氧化硅粉体的表面改性,研究了不同偶联剂种类、偶联剂含量和不同水解环境下粉体的改性效果。实验结果显示,对于不同种类偶联剂KH550、KH560、KH570改性二氧化钛,KH570改性的二氧化钛沉降体积最大,亲油化度也最大,改性效果较好。在中性预水解条件下偶联剂对二氧化钛粉体的改性效果均优于酸性和碱性条件。扫描电镜分析结果表明,改性后的二氧化钛和二氧化硅粉体较未改性的粉体分散性好,团聚现象减小。杜茂平,顾勇[9]等研究了金红石型钛白粉无机包膜的工艺,提出一种新的无机包膜工艺(顺流无酸法快速包膜工艺)。着重考察了两种不同包膜工艺对金红石产品性能的影响,分析了两种