Fyzikálne vlastnosti oxidu titaničitého typu rutilu

Priemysel náterov:
Rutilový oxid titaničitý, ako jeden z dvoch najdôležitejších typov oxidu titaničitého, je vynikajúci biely pigment s vysokou dispergovateľnosťou, vysokou odolnosťou voči poveternostným vplyvom, vysokou krycou schopnosťou a dobrou stabilitou. Je široko používaný v interiérových a exteriérových latexových farbách na steny, priemyselných náteroch, kompozitných atramentoch, flexografických tlačiarenských farbách, laminovanom papieri, plastovej predzmesi, práškových náteroch atď. Aké sú teda fyzikálne vlastnosti rutilového oxidu titaničitého?
01
Relatívna hustota
Relatívna hustota oxidu titaničitého súvisí s jeho kryštalickou morfológiou, veľkosťou častíc, chemickým zložením a najmä množstvom povrchovej úpravy. Počas výrobného procesu sa zvyšuje so zvyšovaním teploty kalcinácie a predlžovaním času kalcinácie. Spomedzi bežne používaných bielych pigmentov má oxid titaničitý najmenšiu relatívnu hustotu. Spomedzi bielych pigmentov rovnakej kvality má oxid titaničitý najväčší povrch a najväčší objem pigmentu. Relatívna hustota rutilového oxidu titaničitého je 3,8 až 3,9 g/cm3, zatiaľ čo relatívna hustota vločkového oxidu titaničitého je 4,2 až 4,3 g/cm3.
02
Teplota topenia, teplota varu
Keďže sa rutil aj vločkový oxid titaničitý pri vysokých teplotách premenia na rutil, ich teploty topenia a varu v skutočnosti neexistujú. Teplota topenia rutilového oxidu titaničitého je v rôznych záznamoch nekonzistentná a všeobecne sa predpokladá, že je medzi 1800 a 1875 stupňami. Údaje ukazujú, že bod topenia vo vzduchu je 1830 ± 15 stupňov a v podmienkach bohatých na kyslík- je 1879 ± 15 stupňov . Teplota topenia súvisí s čistotou oxidu titaničitého. Teplota varu rutilového oxidu titaničitého je (3200±300)K.
03
Dielektrická konštanta
Vďaka vysokej dielektrickej konštante oxidu titaničitého má vynikajúce elektrické vlastnosti. Pôsobením vonkajšieho elektrického poľa ióny navzájom interagujú a vytvárajú mimoriadne silné lokálne elektrické pole. Pôsobením tohto vnútorného elektrického poľa sa vonkajšie elektrónové dráhy iónov silne deformujú a aj samotné ióny sú výrazne posunuté.
Stopové nečistoty obsiahnuté v kryštalickej forme oxidu titaničitého majú významný vplyv na dielektrickú konštantu. Dielektrická konštanta rutilového typu sa mení so smerom kryštálu oxidu titaničitého: keď je rovnobežná s osou C, jeho dielektrická konštanta je nameraná ako 180; keď je v pravom uhle, je to 90; priemerná hodnota jeho prášku je 114. Dielektrická konštanta rutilového oxidu titaničitého je len 48.
04
Vodivosť
Oxid titaničitý má polovodičové vlastnosti a jeho vodivosť sa rýchlo zvyšuje so zvyšujúcou sa teplotou a je tiež veľmi citlivý na nedostatok kyslíka. Rutilový oxid titaničitý je pri 20 stupňoch stále izolantom, ale pri zahriatí na 420 stupňov sa jeho vodivosť zvýši 107-krát; vodivosť stechiometrického oxidu titaničitého (TiO2) je menšia ako 10-10s/m, a keď sa stratí malé množstvo kyslíka, vodivosť TiO2, ako je TiO2 1.9995, môže dosiahnuť 10-1s/m. Elektronický priemysel často využíva dielektrickú konštantu a polovodičové vlastnosti rutilového oxidu titaničitého na výrobu elektronických komponentov, ako sú keramické kondenzátory.
05
Tvrdosť
Ak sa na meranie tvrdosti rutilového oxidu titaničitého použije 10-bodový tester tvrdosti podľa Mohsa (ktorý predstavuje iba stupne tvrdosti rôznych kryštálov, nie ich skutočné pomery), a tvrdosť nerutilového oxidu titaničitého na hodnotu 6,5 až 7,0. Tvrdosť súvisí s kryštálovou štruktúrou oxidu titaničitého a pri výrobe súvisí aj s čistotou a teplotou kalcinácie produktu. Pri vysokých teplotách ľahko dochádza k spekaniu a podľa toho sa zvyšuje tvrdosť. Práve preto, že rutilový oxid titaničitý má vysokú tvrdosť a nie je ľahké ho rozdrviť a má vysokú mieru opotrebenia otvorov zvlákňovacej trysky a valcov, nie je vhodný na matovanie chemických vlákien a hĺbkotlač.
06
Hygroskopickosť
Hoci je oxid titaničitý hydrofilný, jeho hygroskopickosť nie je príliš silná a hygroskopickosť rutilu je o niečo väčšia ako hygroskopickosť rutilu. Hygroskopickosť oxidu titaničitého súvisí s vlastnosťami ošetrovacieho činidla počas povrchovej úpravy a tiež s veľkosťou jeho špecifického povrchu. Oxid titaničitý s veľkým špecifickým povrchom má tiež mierne vyššiu hygroskopickosť.
07
Tepelná stabilita
Oxid titaničitý je tepelne stabilná zlúčenina. Pri silnom zahriatí vo vákuu dôjde k miernej deoxidačnej reakcii sprevádzanej tmavomodrou farbou. Táto reakcia je reverzibilná a po ochladení sa vráti do pôvodnej bielej farby.
Vyššie uvedené sú fyzikálne vlastnosti rutilového oxidu titaničitého, ktoré sme pre vás uviedli. Ak chcete získať ďalšie informácie o odvetví, ktoré vám poskytujeme, môžete odoslať nasledujúci formulár.