Диоксид титана

Диоксид титана представляет собой бесцветные кристаллы, но при измельчении превращается в белый порошок, поэтому широко применяется как белый пигмент в строительстве и промышленности.

Свойства и получение

Диоксид титана в природе – это минералы анатаз, рутил, брукит. У каждого из них своя температура плавления. Наиболее богатый его источник рутил, в нем концентрация двуокиси титана доходит до 96%. Порошок пигмента в воде не растворим, как и в разбавленных растворах кислот. Получение соединения возможно двумя способами: сульфатным и хлоридным.

Ежегодно в мире изготовляется более 4,5 млн. тонн соединения. Пигмент производят в Канаде и Китае. Из европейских стран изготовлением красителя занимается Норвегия.

Применение в строительстве

Практически 60% полученного диоксида титана применяется в лакокрасочной промышленности, где пигмент заменяет соединения цинка и свинца, которые более токсичны, нежели диоксид титана. Титановые белила имеют высокие красящие свойства и применяются для получения матовых и глянцевых красок, эмалей, лаков. Белая основа пригодна для дальнейшей колеровки, чтобы получать желаемый оттенок. Такая краска непрозрачная, обладает высокой укрывистой способностью.

Кроме красок, диоксид титана применяется при производстве:

• смесей и растворов для шпаклевания и грунтования поверхностей;

• сухих смесей для штукатурных работ;

• окрашенных цементных растворов;

• затирок для швов плитки;

• покрытий из полиуретана и эпоксидных смол.

Покрытия с добавлением диоксида титана являются нетоксичными и безвредными. Глубокий белый цвет совершенно не боится ультрафиолета, он не желтеет от воздействия солнечных лучей.

Другие сферы применения

Стойкость к ультрафиолету, погодным условиям делает диоксид титана востребованным пигментом при изготовлении пластмасс и продукции из полимеров. На эти цели расходуется около 20% получаемого пигмента. Соединение добавляется при изготовлении ПВХ профиля для дверей и окон, мебели, панелей для бытовой и промышленной техники, автомобильных деталей. Даже небольшое количество вещества замедляет старение и пожелтение пластика.

Еще одно направление использования двуокиси титана – это целлюлозно-бумажная промышленность, ведь белая бумага высоко ценится. Эта сфера потребляет 14% вещества. Обои, бумага, картон – все они содержат диоксид титана. Кроме придания белого цвета, перед пигментированием соединение придает бумаге блеск, глянец, гладкость. Без этого компонента невозможно изготовление керамики, фарфора и фаянса, где широко применяется обработка белой эмалью.

Если провести очистку диоксида титана, то его можно использовать для таких целей:

• изготовление оптоволоконных деталей;

• производство медикаментов и оборудования;

• применение в радиоэлектронике;

• окрашивание пищевых продуктов в белый цвет (жвачки, крабовые палочки, драже и конфеты);

• добавление в косметические средства не только для придания цвета, но и для усиления защитного фактора от воздействия солнца;

• изготовление термостойкого и оптического стекла, в т.ч. для выполнения сварочных работ.

Если добавлять диоксид титана при изготовлении упаковочного материала, то это позволяет надежнее защитить продукты и непищевые товары в упаковке от порчи из-за солнечного света.