由于锐钛矿型和板钛型二氧化钛在高温下都会转变成金红石型，因此板钛型和锐钛矿型二氧化钛的熔点和沸点实际上是不存在的。只有金红石型二氧化钛有熔点和沸点，金红石型二氧化钛的熔点为1850℃、空气中的熔点 （1830±15）℃、富氧中的熔点1879℃，熔点与二氧化钛的纯度有关。金红石型二氧化钛的沸点为 （3200±300）K，在此高温下二氧化钛稍有挥发性。
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二氧化钛对紫外线的吸收机理可能是：纳米二氧化钛的电子结构是由价电子带和空轨道形成的传导带构成的，当其受紫外线照射时，比其禁带宽度（约为3.2eV）能量大的光线被吸收，使价带的电子激发至导带，结果使价电子带缺少电子而发生空穴，形成容易移动且活性很强的电子空穴对。
纳米级二氧化钛由于粒径小，活性大，既能反射、散射紫外线，又能吸收紫外线，从而对紫外线有更强的阻隔能力。
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二氧化钛，作为光涂料颜料的催化剂，不仅是一种环境安全的清洁剂，而且可以起到节省能量还有保护环境资源的作用。
二氧化钛表面修饰技术是通过各种添加剂与二氧化钛颗粒表面发生反应，从而改变颗粒的表面状态，改善或改变二氧化钛粉体的分散性。通过无机表面处理可提高二氧化钛耐候性和化学稳定性，有机表面处理可解决二氧化钛在不同介质中的分散问题。
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