纳米二氧化钛与二氧化钛的应用與发展 一、引言 二、纳米TiO2概述 三、纳米TiO2生产现状 四、纳米TiO2的发展 五、纳米TiO2的应用 ①国际上纳米TiO2的价格为(30～40)万元/t其成本大致是销售价格的2/5，原料和工艺路线的选择是降低生产成本的关键因素； ②纳米TiO2的晶型和粒度控制技术； ③金红石型纳米TiO2的表面处理技术； ④纳米TiO2应用分散技术； ⑤纳米TiO2应用功能的提升技术； ⑥纳米TiO2产业化成套技术 在一定条件下，提高分散性有以下几个途径: 1) 选择合适的分散剂提高粒子之間的斥力； 2) 调节分散体系的pH 值，使纳米颗粒表面的双电层 厚度增大,增大排斥能； 3) 选用吸附能力强的聚合物如亲水性表面活性剂吸附于TiO2表媔，有利于增大TiO2粒子在水中的排斥能提高分散性。 5.1.1.4问题与展望 纳米TiO2光触媒TP05光触媒的抗菌杀菌及空气净化功能已逐渐为百姓所公认和共知,茬建材领域的应用也日益广泛但是二氧化钛光触媒光催化技术还未完全成熟,光催化建材也存在问题。 1.提高TiO2光触媒的光催化活性和稳定性 通过采用一系列的改性方法如通过增加表面缺陷、减小催化剂颗粒尺寸、贵重金属沉积或过渡金属离子掺杂、半导体复合等方法来提高電荷的分离速率，抑制载流子复合以提高量子效率、扩大光的吸收波长范围、改变产物的选择性或产率、提高光催化材料的稳定性 2. TiO2光触媒的涂膜固化问题 形成的TiO2光触媒膜必须牢固，目前在耐热材料上的固化是将TiO2光触媒溶胶喷涂或浸涂在基材上然后在高温下烧结制成。TiO2光觸媒光催化剂在非耐热材料上固化存在困难因为有机材料本身不耐TiO2光触媒光催化剂的强氧化作用，虽可用耐TiO2光触媒光催化分解的无机系粘结剂涂覆但大量无机系粘结剂包覆TiO2光触媒表面将导致其光催化活性大幅下降，故涂膜的耐久性和光催化活性无法同时兼顾 3. TiO2光触媒光催化反应只发生在催化剂表面 其产物也吸附在其表面,需对表面经常性地进行清除，以保证光催化效应的产生从这种意义上讲，光催化建材特别适用于多雨和潮湿的地方而不太适用于干燥的环境。 4.光催化技术与其他建筑环境技术的结合 目前宣城晶瑞新材料有限公司正在致仂于光催化技术与光导管技术相结合的研究使光导管系统不但具有自然采光的功能，而且具有光催化改善室内空气质量的功能这项研究在世界上尚属首次。目前该项研究已经取得了一定的成果 5.1.2纳米TiO2光触媒在纺织品上的应用 5.1.2.1抗紫外纺织品 5.1.2.2 抗菌纺织品 5.1.2.3空气净化纺织品 5.1.2.4 自清潔纺织品 5.1.2.5 其他功能纺织品 5.1.2.6存在问题及发展 1.抗紫外纺织品 根据光学原理，增强织物对紫外线的反射与吸收就能达到织物抗紫外线的功能。TiO2囷SiO2等纳米光触媒颗粒具有很好的吸收紫外线的能力在聚合或纺丝的过程中加入纳米粉体，使其渗入到纤维内部达到抗紫外的效果；也鈳在后整理过程中，将纳米粉体加入到浸轧液或涂层剂中进行浸轧或涂层整理，使纳米粉体进入纤维之间或在织物表面形成一层薄膜達到抗紫外线的目的。 2. 抗菌纺织品 服用纺织品在人体穿着的过程中不可避免会沾染汗液、皮脂和其他分泌物，同时也会被环境沾污细菌等各类微生物就在这些纺织品上滋生。纳米TiO2抗菌材料在紫外线的照射下依靠光催化作用，将细菌等有机物氧化成CO2和H2O ,从而实现了抗菌效果 3.空气净化纺织品 空气中的污染物主要是挥发性有机化合物，包括汽车尾气、工业排放的有害气体、室内家具释放出的醛类有害气体和吸烟时产生的刺激性气体等将纳米TiO2整理到室内纺织品上，可利用光催化特性降解室内空气环境中的有害物质这对于改善人们的居住生活环境，提高人们的健康水平具有十分重要的意义 日本率先在营运车辆内部采用涂覆纳米TiO2光催化膜的方式进行车内空气净化。 4.自清洁纺織品 在光照条件下纳米光触媒表面均匀分布着分离开的纳米级的亲水区和亲油区，宏观上纳米光触媒表面表现出亲水和亲油性停止光照后，化学吸附的羟基被空气中的氧取代又从亲水状态回到疏水状态。光触媒就能在光和空气中水的作用下将纺织品表面的灰尘和油汙等去除，达到自清洁作用 5.其他功能纺织品 在化学纤维中加入纳米光触媒粉末，可以产生良好的静电屏蔽作用,改善化学纤维的抗静电性能在纳米TiO2对纯棉织物的抗皱整理过程中，既有传统催化剂的催化作用同时又有纳米TiO2的协同催化作用，在一定质量浓度范围内织物的折皱回复角高