纳米二氧化钛的应用及发展前景分析报告.docVIP

纳米材料之二氧化钛的应用及发展前景 摘要： 人类对物质世界的研究，曾小到原子、分子，大到宇宙空间。从无限小和无限大两个物质尺寸去认识物质，使人们了解到世界是物质的。物质是由原子或分子构成的，原子、分子是保持物质化学、物理理特性的最小微粒。这为人类认识世界、改造世界推进科学的向前发展提供了坚实的理论基础，也产生了一个个的科学原理和定理，推动了人类生产和生活的不断向前发展。随着科学研究的进一步发展，人们发现当物质达到纳米尺度以后，大约在1～100这个范围空间。物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。这种既不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观物质的特殊性能的物质构成的材料，即为纳米材料过去，人们只注意原子、分子，或者宇宙空间，常常忽略他们的中间领域，而这个领域实际上大量存在于自然界，只是以前没有认识到这个尺度的范围的性能。第一个真正认识到它的性能并引用纳米概念的是日本科学家。他们发现：一个导电，导热的铜、银导体做成纳米尺度以后，它就失去原来的性质，表现出既不导电，也不导热。材料在尺寸上达到纳米尺度，大约是在1～100纳米这个范围空间，就会产生特殊的表面效应，体积效应，量子尺寸效应，量子隧道效应等及由这些效应所引起的诸多奇特性能。拥有一系列的新颖的物理和化学特性，这些特性在光、电、磁、催化等方面具有非常重大应用价值。近年来，已在医药、生物、环境保护和化工等方面得到了应用，并显示出它的独特魅力。TiO2的生产 2.1国外纳米TiO2的生产现状 20世纪80年代以前，纳米TiO2的研究开发目的主要是作为精细陶瓷原料、催化剂、传感器等，需求量不大，没有形成大的生产规模。80年代以后，开发的纳米TiO2用作透明效应和紫外线屏蔽剂，为纳米TiO2打开了市场，使纳米TiO2的生产和需求大大增加，成为钛白工业和涂料工业的一个新的增长点。 由于纳米TiO2在催化及环境保护等方面具有广阔的应用前景，并可用于日用产品、涂料、电子、电力等工业部门，因此，纳米TiO2展现出巨大的市场前景。日本、美国、英国、德国和意大利等国对纳米TiO2进行了深入的研究，并已实现纳米TiO2的工业化生产。目前全世界已经有十几家公司生产纳米TiO2，总生产能力估计在(6000～10000)t/a，单线生产能力一般为(400～500)t/a。 根据莎哈里本公司统计，2003年全球纳米TiO2销售量仅为1800t左右，其消费量与产品应用见表1。 产品应用 消费量/t UV-吸收剂 1000 光催化剂 100 化学催化剂 500 装饰既随角异色 100 表面吸附剂 50 其它 50 TiO2的新建装置已很少报道，主要是已建成装置的生产能力已远远超出市场的实际消费量，多数厂家处于开工不足或停产的状态。主要原因是目前国际上公认的纳米TiO2制备和应用技术还有待于提高，技术要点和难点主要表现在以下几个方面：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。由于以上条件的制约，使得纳米TiO2的应用和发展受到限制。 美迪林纳米材料开发有限公司是一家致力于纳米材料及功能性材料研究、开发、生产、销售为一体的民营高科技企业。公司位于甘肃省陇南工业小区与陕西汉中市、四川广元市、旅游风景区九寨沟毗邻212国道线从境内穿过紧邻宝成铁路线。　　公司与成都知名大学科研人员合作，共同研究开发纳米结构及功能性新材料，技术资源丰富，科研力量雄厚。公司拥有成熟完善的制备工艺技术，已经申请了国家发明专利，具有完全自主的知识产权。 　　 公司2001年建成第一条企业自主知识产权的纳米二氧化钛生产线，相继开发了纳米氧化锌，纳米氧化硅，纳米导电ATO，及远红外粉、银系无机抗菌剂、导电钛白、磁性铁氧体、竹炭粉、负离子粉体等功能性粉体，并形成批量生产能力。 　　产品广泛应用于化妆品、涂料、化纤、陶瓷、塑料等领域的提档、换代与升级，市场拓展空间广泛。公司生产的“美迪林”牌纳米TiO2系列产品根据化妆品原料特性，经过特殊表面处理，有多种型号适用于各种化妆品中，其具体特点如下： （1）对人体是无毒安全的， 对皮肤没有刺激性，不致癌。 （2）对紫外线吸收能力强，既能防护UVB对人体的危害，又能对UVA起防护作用。使防晒产品在UVB及UVA区域对紫外线均有良好的防护作用。 （3）对皮肤有固着性，而且耐汗，即所谓的抗水性。 （4）无臭味、怪味，具有蓝色底相和一定的遮盖力。 （5）耐候性好、挥发性小、热稳定性好、不与配方中其它组分起化学反应。 （6）分散性好，可