鈦白粉經(jīng)常因為應用場(chǎng)景的不同，需要對其表面進(jìn)行物理、化學(xué)方法的處理。由于納米級的鈦白粉具有很強的極性，容易團聚，同時(shí)還具有很強的催化性能，所以在實(shí)際應用中受到很大的限制。鈦白粉本身性質(zhì)比較穩定，不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應，但是由于鈦白粉表面存在大量的羥基，所以為鈦白粉的接枝改性提供了很好的條件。
　　
　　根據不同應用場(chǎng)景對于鈦白粉表面電荷、粒徑、催化性能、表面成分和耐候性等的需求，目前對于鈦白粉的包覆處理主要是采用無(wú)機氧化物包覆和有機包覆兩種。
　　
　　1、鈦白粉無(wú)機包覆處理技術(shù)及機理
　　
　　鈦白粉無(wú)機包覆改性主要是利用無(wú)機化合物在其顆粒表面包覆成膜，使其能夠很好的與周?chē)橘|(zhì)相隔開(kāi)。鈦白粉能夠通過(guò)無(wú)機改性，使它的分散性、光催化活性、酸溶率、耐候性、白度等發(fā)生改善，且其原有的優(yōu)良性質(zhì)不會(huì )改變。
　　
　　鈦白粉表面包覆的無(wú)機物主要有SiO2、Al2O3、ZrO2、ZnO、CeO2等非貴金屬無(wú)機水合氧化物。最常見(jiàn)的包膜方式中主要有單元包覆、二元包覆和三元包覆，其中單元包覆基本不能完全滿(mǎn)足鈦白粉無(wú)機改性的要求，所以大多數情況下對鈦白粉都是多元包覆。
　　
　　采用對鈦白粉的無(wú)機包覆工藝主要為干法改性和濕法改性這兩種，濕法改性占據主導地位。
　　
　　鈦白粉的無(wú)機包覆機理主要有以下幾種：靜電吸附理論、化合鍵合理論、異相成核理論和溶膠-吸附-凝膠-成膜理論。
　　
　　無(wú)機包覆靜電吸附理論認為，無(wú)機包覆劑能夠在庫侖力的作用下吸附在鈦白粉的表面，實(shí)現對鈦白粉的改性。靜電吸附理論不能解釋無(wú)機包覆劑為什么能在鈦白粉表面生成均勻的膜且膜的厚度可以控制。
　　
　　無(wú)機包覆化合鍵合理論認為，包覆在鈦白粉表面的沉淀實(shí)質(zhì)為羥基水合氧化物，能夠很好的與鈦白粉表面的羥基結合。這個(gè)理論能夠解釋很多鈦白粉無(wú)機包覆的問(wèn)題，能夠被大多數人所接受。
　　
　　無(wú)機包覆異相成核理論認為，異相成核較均相成核更為容易，所以無(wú)機包覆劑在鈦白粉溶液體系中沉淀時(shí)會(huì )優(yōu)先沉淀在鈦白粉的表面，所以能夠在鈦白粉表面成膜并且膜的厚度可以控制。
　　
　　無(wú)機包覆溶膠-吸附-凝膠-成膜理論認為，無(wú)機包覆劑在含有鈦白粉的溶液中形成溶膠，然后再通過(guò)庫侖力的作用吸附在鈦白粉的表面，最后溶膠在鈦白粉表面成核并生長(cháng)成膜。
　　
　　2、鈦白粉有機包覆處理技術(shù)及機理
　　
　　鈦白粉有機包覆改性是指利用有機物在鈦白粉表面進(jìn)行接枝，使得鈦白粉由親水性變?yōu)橛H油性，此時(shí)鈦白粉能夠在有機體系中具有很好的相容性。經(jīng)過(guò)有機改性后的鈦白粉，在有機體系中的分散性和穩定性得到很好的提升。
　　
　　鈦白粉有機改性使用的改性劑主要有：硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、陰離子表面活性劑、二元酸類(lèi)和烷基胺類(lèi)。
　　
　　鈦白粉的有機包覆機理主要有以下幾種：靜電吸附理論、化合鍵合理論、和氫鍵理論。
　　
　　有機包覆靜電吸附理論認為，有機包覆劑能夠在庫侖力的作用下吸附在鈦白粉的表面，有機包膜劑中的親水端靠近鈦白粉表面，疏水端遠離鈦白粉表面，從而實(shí)現了對鈦白粉的改性。這種理論比較典型的是解釋陰離子表面活性劑對鈦白粉的改性。
　　
　　有機包覆化合鍵合理論認為，有機改性劑水解后的有機長(cháng)鏈分子帶有活性羥基，可以與鈦白粉表面的羥基結合形成穩定的化學(xué)鍵?？梢杂脕?lái)解釋有機偶聯(lián)劑對鈦白粉的改性。
　　
　　有機包覆氫鍵理論認為，鈦白粉表面的羥基所帶的H原子可以與電負性較大，半徑較小的N、O、F等原子形成較強的分子間的作用力。比較典型的是用來(lái)解釋帶有氨基的長(cháng)鏈烷烴化合物對鈦白粉的改性。
　　
　　資料來(lái)源：《劉明.制備復合改性的鈦白粉及其在化妝品素顏霜中的應用[D].廣東工業(yè)大學(xué),2020》，由【粉體技術(shù)網(wǎng)】編輯整理，轉載請注明出處！