納米二氧化鈦水溶膠

用膠溶液法制備透明超微粒二氧化鈦，試驗(yàn)表明肯有以下優(yōu)點(diǎn):

(1)制得的溶膠透明性好，穩(wěn)定性高，產(chǎn)品分散性好，透明度高。

(2)所用有機(jī)溶劑可回收循環(huán)使用。

(3)無(wú)副產(chǎn)物，產(chǎn)品純度高。但原鈦液用堿沉淀析出TiO(OH)2時(shí)，應(yīng)防止Fe(OH)3共沉淀 。若條件控制得當(dāng)，會(huì)影響產(chǎn)品色相。

利用傳統(tǒng)的生產(chǎn)二氧化鈦的方法，如硫酸法、鹽酸法和氯化法不可能制得粒度100nm以下的超微粒，氣相法對(duì)技術(shù)和材質(zhì)要求較高，而液相法是制備超大型微粒較為簡(jiǎn)便的方法，利用溶膠-凝膠工藝制備納米二氧化鈦，仍是合成工藝中采用的度要方法。

用硫酸氧鈦制備透明超微粒二氧化鈦以凈化的硫酸氧鈦為原料制備透明超微粒二氧化鈦。下面介紹溶膠法制備過(guò)程。

(1)溶膠制備

將TiO(OH)2白色沉淀水洗除去可溶液性的SO2-4、Na+等雜質(zhì)離子后，加入一定體積、一定濃度的鹽酸溶膠，在60℃以上水浴上膠溶40min,得到透明的無(wú)色二氧化鈦水溶液。

(2)萃取分離

取上面制得的二氧化鈦水溶液，加入陽(yáng)離子表面活性劑如DBS，使溶膠膠粒轉(zhuǎn)化成增水性凝聚體。然后加入有機(jī)溶劑，劇烈振蕩沖洗，使膠體粒子轉(zhuǎn)入有機(jī)相中，與水分離后即得透明有機(jī)溶膠。

(3)回流、減壓蒸餾及熱處理

將萃取分離后的有機(jī)溶膠，在低于有機(jī)溶劑沸點(diǎn)的溫度下，回流除去吸附水后，再減壓蒸餾除去有機(jī)溶劑，在200~220℃進(jìn)行熱處理，即得無(wú)色二氧化鈦超微粉末。

(4)產(chǎn)品分析

將試制產(chǎn)品加入各種有機(jī)溶劑中，如甲苯、二甲苯、丙酮、乙醇等，結(jié)果表明，產(chǎn)品在大多數(shù)有機(jī)溶劑中具有良好的透明性和分散性。經(jīng)X射線衍射分析，圖上有一小峰，證明有小部分晶態(tài)存在，大部分為無(wú)定形。產(chǎn)品經(jīng)電子顯微鏡分析表明，二氧化鈦超微粒呈球狀，粒度接近10nm。產(chǎn)品經(jīng)化學(xué)分析表明，鈦含量為58.4%。