含氟化合物在二氧化钛改性中的应用

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含氟化合物在二氧化钛改性中的应用

来源：中国环保滤料网　发表时间：2018/1/30 14:49:32　阅读：1941

普通二氧化钛被广泛应用于颜料，油漆，牙膏等用品的生产中。二氧化钛颗粒中，电子和空穴的移动其实很大程度上要依赖于材料的表面区域即材料的表面积与比表面积对材料的某些性能有很大影响。因此二氧化钛这种材料颗粒的性质随着颗粒大小形状的改变，其性能也有着很大的差别。纳米级别的二氧化钛颗粒具备了很多良好的特性：粒径小，比表面积大，紫外线吸收能力强及良好的耐候性，抗烧灼及阻燃。纳米二氧化钛颗粒随之被广泛应用于催化剂，涂料化妆品等领域。但纳米二氧化钛颗粒表面自由能高易发生团聚，在有机相中分散性差且难以浸润，不能直接应用于阻燃剂的应用中。
因此，对纳米二氧化钛的改性就具有必要性。现有关含氟化合物对纳米二氧化钛粒子的接枝改性研究有《氟改性纳米二氧化钛的制备及其催化降解甲基橙机理》。此研究采用简易的沉淀-氟化-回流晶化法在低温下制备了氟改性纳米二氧化钛颗粒。此法得到了粒子直径为5-8nm 的椭圆形F-TiO 2纳米颗粒，并有效抑制了板相TiO 2的形成并同时提高锐钛矿相TiO 2的晶化度，而氟主要分布在TiO 2表面，以化学吸附态为主，并伴有少量间隙氟。间隙氟与化学吸附态的氟在一定程度上可以产生协同总用。且改性后产物同时具有较高的全谱和可见光催化活性。
本实验中采用甲基丙烯酸十二氟庚酯接枝改性亲水性二氧化钛纳米粒子，且二氧化钛纳米粒子有实心和空心两种，以分别研究其在改性前后各种性能参数的变化。同时实验中预先采用硅烷偶联剂对亲水性二氧化钛纳米粒子的表面羟基进行预处理，再与甲基丙烯酸十二氟庚酯改性形成通过分子桥连接的复合粒子。

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