टायटॅनियम डायऑक्साइडची ओळख आणि मुख्य वैशिष्ट्ये

टायटॅनियम डायऑक्साइड (TiO2) हे एक महत्त्वाचे अजैविक रासायनिक उत्पादन आहे, ज्याचा कोटिंग, शाई, पेपरमेकिंग, प्लास्टिक रबर, रासायनिक फायबर, सिरॅमिक्स आणि इतर उद्योगांमध्ये महत्त्वपूर्ण उपयोग होतो. टायटॅनियम डायऑक्साइड (इंग्रजी नाव: titanium dioxide) एक पांढरा रंगद्रव्य आहे ज्याचा मुख्य घटक टायटॅनियम डायऑक्साइड (TiO2) आहे. वैज्ञानिक नाव टायटॅनियम डायऑक्साइड (टायटॅनियम डायऑक्साइड) आहे आणि आण्विक सूत्र TiO2 आहे. हे एक पॉलीक्रिस्टलाइन कंपाऊंड आहे ज्याचे कण नियमितपणे व्यवस्थित केले जातात आणि त्यांची जाळीदार रचना असते. टायटॅनियम डायऑक्साइडची सापेक्ष घनता सर्वात लहान आहे. टायटॅनियम डायऑक्साइडच्या उत्पादन प्रक्रियेत दोन प्रक्रिया मार्ग आहेत: सल्फ्यूरिक ऍसिड पद्धत आणि क्लोरीनेशन पद्धत.

मुख्य वैशिष्ट्ये:
1) सापेक्ष घनता
सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या पांढऱ्या रंगद्रव्यांपैकी, टायटॅनियम डायऑक्साइडची सापेक्ष घनता सर्वात लहान आहे. समान गुणवत्तेच्या पांढऱ्या रंगद्रव्यांमध्ये, टायटॅनियम डायऑक्साइडचे पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ सर्वात मोठे आहे आणि रंगद्रव्याचे प्रमाण सर्वात मोठे आहे.
2) वितळण्याचा बिंदू आणि उत्कलन बिंदू
उच्च तापमानात ॲनाटेस प्रकार रुटाइल प्रकारात बदलत असल्याने, ॲनाटेस टायटॅनियम डायऑक्साइडचा वितळण्याचा बिंदू आणि उत्कलन बिंदू प्रत्यक्षात अस्तित्वात नाही. फक्त रुटाइल टायटॅनियम डायऑक्साइडचा वितळण्याचा बिंदू आणि उत्कलन बिंदू असतो. रुटाइल टायटॅनियम डायऑक्साइडचा वितळण्याचा बिंदू 1850 ° से आहे, हवेतील वितळण्याचा बिंदू (1830 ± 15) ° से आहे, आणि ऑक्सिजन-समृद्ध मध्ये वितळण्याचा बिंदू 1879 ° से आहे. वितळण्याचा बिंदू टायटॅनियम डायऑक्साइडच्या शुद्धतेशी संबंधित आहे. . रुटाइल टायटॅनियम डायऑक्साइडचा उत्कलन बिंदू (3200±300)°C आहे आणि या उच्च तापमानात टायटॅनियम डायऑक्साइड किंचित अस्थिर आहे.
3) डायलेक्ट्रिक स्थिरांक
टायटॅनियम डायऑक्साइडमध्ये उच्च डायलेक्ट्रिक स्थिरतेमुळे उत्कृष्ट विद्युत गुणधर्म आहेत. टायटॅनियम डायऑक्साइडचे काही भौतिक गुणधर्म ठरवताना, टायटॅनियम डायऑक्साइड क्रिस्टल्सची क्रिस्टलोग्राफिक दिशा विचारात घेतली पाहिजे. अनाटेस टायटॅनियम डायऑक्साइडचा डायलेक्ट्रिक स्थिरांक तुलनेने कमी आहे, फक्त 48.
4) चालकता
टायटॅनियम डायऑक्साइडमध्ये अर्धसंवाहक गुणधर्म आहेत, त्याची चालकता तापमानासह वेगाने वाढते आणि ते ऑक्सिजनच्या कमतरतेसाठी देखील अतिशय संवेदनशील आहे. रुटाइल टायटॅनियम डायऑक्साइडचे डायलेक्ट्रिक स्थिर आणि अर्धसंवाहक गुणधर्म इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगासाठी खूप महत्वाचे आहेत आणि हे गुणधर्म सिरेमिक कॅपेसिटर सारख्या इलेक्ट्रॉनिक घटकांच्या निर्मितीसाठी वापरले जाऊ शकतात.
5) कडकपणा
मोहस कडकपणाच्या प्रमाणानुसार, रुटाइल टायटॅनियम डायऑक्साइड 6-6.5 आहे, आणि ॲनाटेस टायटॅनियम डायऑक्साइड 5.5-6.0 आहे. म्हणून, रासायनिक फायबरच्या विलुप्ततेमध्ये, स्पिनरेट छिद्रांचा पोशाख टाळण्यासाठी ॲनाटेस प्रकार वापरला जातो.
6) हायग्रोस्कोपिकिटी
टायटॅनियम डायऑक्साइड हा हायड्रोफिलिक असला तरी त्याची हायग्रोस्कोपिकिटी फारशी मजबूत नसते आणि रुटाइल प्रकार ॲनाटेस प्रकारापेक्षा लहान असतो. टायटॅनियम डायऑक्साइडच्या हायग्रोस्कोपीसिटीचा त्याच्या पृष्ठभागाच्या आकाराशी एक विशिष्ट संबंध आहे. मोठ्या पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ आणि उच्च हायग्रोस्कोपिकिटी देखील पृष्ठभाग उपचार आणि गुणधर्मांशी संबंधित आहेत.
7) थर्मल स्थिरता
टायटॅनियम डायऑक्साइड ही चांगली थर्मल स्थिरता असलेली सामग्री आहे.
8) ग्रॅन्युलॅरिटी
टायटॅनियम डायऑक्साइडचे कण आकार वितरण हा एक व्यापक निर्देशांक आहे, जो टायटॅनियम डायऑक्साइड रंगद्रव्यांच्या कार्यप्रदर्शनावर आणि उत्पादनाच्या अनुप्रयोगाच्या कार्यक्षमतेवर गंभीरपणे परिणाम करतो. म्हणून, कव्हर पॉवर आणि डिस्पर्सिबिलिटीच्या चर्चेचे थेट कण आकार वितरणावरून विश्लेषण केले जाऊ शकते.
टायटॅनियम डायऑक्साइडच्या कणांच्या आकारमानाच्या वितरणावर परिणाम करणारे घटक जटिल आहेत. पहिला हायड्रोलिसिसच्या मूळ कणांच्या आकाराचा आकार आहे. हायड्रोलिसिस प्रक्रिया परिस्थिती नियंत्रित आणि समायोजित करून, मूळ कण आकार एका विशिष्ट मर्यादेत असतो. दुसरे म्हणजे कॅल्सीनेशन तापमान. मेटाटाटॅनिक ऍसिडच्या कॅल्सिनेशन दरम्यान, कण क्रिस्टल परिवर्तन कालावधी आणि वाढीच्या कालावधीतून जातात आणि विशिष्ट श्रेणीमध्ये वाढ कण करण्यासाठी योग्य तापमान नियंत्रित केले जाते. शेवटची पायरी म्हणजे उत्पादनाचे पल्व्हरायझेशन. सहसा, रेमंड मिलमधील बदल आणि विश्लेषक गतीचे समायोजन हे पल्व्हरायझेशन गुणवत्ता नियंत्रित करण्यासाठी वापरले जाते. त्याच वेळी, इतर पल्व्हरायझिंग उपकरणे वापरली जाऊ शकतात, जसे की: हाय-स्पीड पल्व्हरायझर, जेट पल्व्हरायझर आणि हॅमर मिल्स.