1.產(chǎn)品介紹：

TiO2是常用的白色顏料，廣泛用于涂料、塑料、橡膠、紙張、陶瓷、化妝品與紡織工業(yè)。隨著人們對(duì)環(huán)境的日益關(guān)注，水性環(huán)保涂料倍受青睞，而TiO2作為一種優(yōu)質(zhì)的白色顏料，如何更好地應(yīng)用于水性涂料是當(dāng)今研究的課題。水分散性是TiO2在水性涂料中應(yīng)用的一個(gè)很重要的性能指標(biāo)，它的優(yōu)劣直接影響涂料的遮蓋力和其他性能。對(duì)于TiO2水分散性的改進(jìn)，本文先從水分散性的機(jī)理出發(fā)進(jìn)行分析，然后通過改性試驗(yàn)加以確認(rèn)。

2改性的理論基礎(chǔ)

2.1TiO2表面特性

2.1.1單相中的團(tuán)聚現(xiàn)象

TiO2煅燒所得的原級(jí)粒子很小，具有很高的比表面能，極不穩(wěn)定，在高溫下會(huì)很快地團(tuán)聚，形成亞穩(wěn)態(tài)的較大粒子。對(duì)于一定量的TiO2而言，粒子愈小，原級(jí)粒子之間的引力愈強(qiáng)，粒子更易團(tuán)聚。

　　目前，采用儀器測(cè)定的TiO2平均粒徑多數(shù)是二級(jí)粒子的粒徑(一般為0.2～0.4um)，表面的能量仍然較高，容易通過團(tuán)聚來降低表面能量，達(dá)到準(zhǔn)穩(wěn)定狀態(tài)。因此，TiO2在單相中的易團(tuán)聚現(xiàn)象是討論其水分散性的前提。

2.1.2兩相中的高分散性

　　在水分散體中，TiO2呈現(xiàn)高度的分散性。其原因是：①TiO2表面有很多羥基，它能夠吸附極性粒子，使固體表面帶有相同的電荷，因同種電荷排斥而分散;②粒子的比表面能很大，表面收縮而降低表面能，使分散體系穩(wěn)定化。正是TiO2在水中的高度分散性使它能夠在水性涂料中得以廣泛應(yīng)用。

2.2TiO2在水分散體中的分散過程

2.2.1吸附作用

　　大量研究表明，TiO2表面有很多極性羥基，若在水中不加任何分散劑，TiO2在水中分散時(shí)會(huì)吸附大量的極性基團(tuán);若加入一定濃度的高分子分散劑，高分子分散劑吸附在TiO2顆粒的表面，使得吸附層厚度增加，表面特性改變。

2.2.2雙電層理論

　　通過檢測(cè)TiO2在水中的Zeta電位，發(fā)現(xiàn)銳鈦型TiO2在pH為6.8左右時(shí)，Zeta電位約為一36mV，這表明TiO2表面帶有電荷，而且電負(fù)性較強(qiáng)。根據(jù)雙電層理論解釋TiO2在水中的分散過程合乎事實(shí)，有一定的科學(xué)依據(jù)。

　　實(shí)際上，TiO2在水中分散的過程是雙電層形成的過程。當(dāng)TiO2接觸水表面時(shí)，瞬間被浸漬潤濕，其表面會(huì)吸附一層相反電荷，構(gòu)成了雙電層。這種雙電層可以看作是四周被同一電荷所包圍的粒子，當(dāng)布朗運(yùn)動(dòng)使2個(gè)粒子靠近時(shí)，相同性質(zhì)的電荷之間產(chǎn)生斥力，當(dāng)這種斥力大于范德華引力時(shí)，則粒子分開，體系處于分散穩(wěn)定狀態(tài)。

3改性試驗(yàn)

　　為了改進(jìn)TiO2在水分散性方面的不足，需對(duì)其進(jìn)行表面處理。常用的是穩(wěn)定化處理，即在晶體結(jié)構(gòu)中加入其他元素，或?qū)αＷ拥谋砻孢M(jìn)行改性，這些都有助于改變其物理化學(xué)性質(zhì)。

3.1改性的目的

　　引入能與有機(jī)物相互作用的新基團(tuán)，改進(jìn)界面附著力，改變表面的親水/疏水性。改性后的產(chǎn)品應(yīng)具有盡可能低的堆密度和盡可能高的疏水性。

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超聲波攪拌均質(zhì)機(jī)應(yīng)用了其空化作用以及其空化伴隨著機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、生物效應(yīng)等等，通過這些效應(yīng)來達(dá)到物料的分散攪拌。

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適用行業(yè)：

1、 生物行業(yè)：如精油提取，天然色素提取，多糖提取、黃酮提取、生物堿提取、多酚提取、有機(jī)酸提取、油脂提取，

2、 實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用：細(xì)胞粉碎，產(chǎn)品粉碎，物質(zhì)分散(懸浮液制備)和凝聚，

3、 化工行業(yè)：超聲波乳化和勻化，超聲波凝膠液化，樹脂消泡

4、 超聲波生物柴油生產(chǎn)，技在各種化工生產(chǎn)中明顯加速強(qiáng)化各類化學(xué)反應(yīng)。

5、 水處理行業(yè)：污染水質(zhì)降解，如殺滅微生物等。

6、 食品和化妝品行業(yè)：酒類淳化，化妝品顆粒細(xì)膩化，納米顆粒制取.

7、 石墨烯行業(yè)：石墨烯的剝離，石墨烯分散，石墨烯納米顆粒制取。

超聲波攪拌機(jī)參數(shù)：

性能特點(diǎn)：

1.工作模式：連續(xù)或者間歇

2.設(shè)備安裝：法蘭固定到客戶現(xiàn)有容器中，簡(jiǎn)單方便

3.振幅區(qū)間：10-70μm

4.承受溫度范圍：200℃以內(nèi)

5.搭配數(shù)控機(jī)箱，實(shí)時(shí)跟蹤頻率，保證設(shè)備穩(wěn)定工作。

6.可根據(jù)客戶需求定制長度及工具頭形狀，滿足客戶需求。