[發明專利]一種納米二氧化鈦

有效

• 申請號: 201510425707.1
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN105036186A
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 左士祥;張宇
• 申請（專利權）人: 蘇州宇希新材料科技有限公司
• 主分類號: C01G23/047
• 分類號: C01G23/047;B82Y30/00
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 張曉霞

技術領域

本發明涉及一種納米二氧化鈦，屬于粉體材料技術領域。

背景技術

由于納米二氧化鈦具有良好的抗紫外線性能、耐候性、耐化學腐蝕性、耐熱性、光催化性、熱穩定性等特征，被廣泛應用于顏料、橡膠、塑料、造紙等行業，同時還作為光催化劑、光電電池、紫外線屏蔽劑等被廣泛應用。未經表面處理的納米二氧化鈦表面能較高，且表面含有極性基團羥基，因此，納米二氧化鈦容易因極性吸附或吸濕而產生團聚。

未經表面修飾的納米二氧化鈦作為添加劑加入到高分子聚合物中制備復合材料時，存在分散不均勻的技術問題，從而使得其制備的納米復合材料的綜合性能較差，在應用上受到了很大的限制。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術中納米二氧化鈦易團聚的問題而提供一種納米二氧化鈦，該納米二氧化鈦具有較好的分散性和穩定性。

實現本發明目的采用的技術方案為：一種納米二氧化鈦，所述二氧化硅的沉積量為二氧化鈦質量的5%～15%。

具體地，沉積二氧化硅的具體制備步驟如下：

步驟1）：將納米二氧化鈦浸漬于正硅酸乙酯的乙醇溶劑中，攪拌均勻，制得混合液；

步驟2）：將步驟1）制得的混合液進行蒸干，并放于烘箱中進行干燥，然后置于馬弗爐中，進行高溫焙燒，使正硅酸乙酯轉化成二氧化硅，即制得表面硅沉積改性的納米二氧化鈦；

優選地，步驟1）中所述的納米二氧化鈦與正硅酸乙酯的質量比為（2～6）：1，所述的正硅酸乙酯與乙醇溶劑的質量體積比為1g：5mL，所述的正硅酸乙酯的含SiO₂量為30%。

進一步優選地，在步驟2）中，所述的進行高溫焙燒，其焙燒條件為：在富氧條件下，以5℃/min的速率升溫至500℃，保持3h。

步驟2）中所述的蒸干步驟是85℃的水浴溫度下進行的。

本發明所述的納米二氧化鈦，其粒徑為10-100nm。

本發明的優點在于：1、本發明在納米二氧化鈦的表面進行硅沉積改性，大大降低了納米二氧化鈦的表面能，從而提高了納米二氧化鈦的分散性和穩定性。2、本發明的原料價低，工藝簡單，利于工業化生產。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。

實施例1

1）將2g正硅酸乙酯（含SiO₂量為30%）溶于10mL乙醇溶劑中，然后加入4克納米二氧化鈦攪拌均勻，制得混合液，其中納米二氧化鈦的粒徑為10-15nm；

2）將步驟1）制得的混合液于85℃的水浴溫度下進行蒸干，然后放于烘箱中進行干燥，最后置于馬弗爐中，進行高溫焙燒，使正硅酸乙酯轉化成二氧化硅，即制得表面硅沉積改性的納米二氧化鈦，其焙燒條件為：在富氧條件下，以5℃/min的速率升溫至500℃，保持3h。；

實施例2

1）將2g正硅酸乙酯溶于10mL乙醇溶劑中，然后加入12克納米二氧化鈦攪拌均勻，制得混合液，其中納米二氧化鈦的粒徑為30-40nm；

2）將步驟1）制得的混合液于85℃的水浴溫度下進行蒸干，然后放于烘箱中進行干燥，最后置于馬弗爐中，進行高溫焙燒，使正硅酸乙酯轉化成二氧化硅，即制得表面硅沉積改性的納米二氧化鈦，其焙燒條件為：在富氧條件下，以5℃/min的速率升溫至500℃，保持3h。；

實施例3

1）將2g正硅酸乙酯溶于10mL乙醇溶劑中，然后加入8克納米二氧化鈦攪拌均勻，制得混合液，其中納米二氧化鈦的粒徑為90-100nm；

2）將步驟1）制得的混合液于85℃的水浴溫度下進行蒸干，然后放于烘箱中進行干燥，最后置于馬弗爐中，進行高溫焙燒，使正硅酸乙酯轉化成二氧化硅，即制得表面硅沉積改性的納米二氧化鈦，其焙燒條件為：在富氧條件下，以5℃/min的速率升溫至500℃，保持3h。