Il biossido di titanio è un pigmento bianco inorganico. Il suo componente principale è il biossido di titanio. Può essere suddiviso in tre tipi in base alla sua forma cristallina: brookite, anatasio e rutilo. È utilizzato in rivestimenti, materie plastiche, fabbricazione della carta e inchiostro. L'uso più diffuso è nei rivestimenti, che costituiscono circa 60% del totale. Ciò è dovuto ai suoi vantaggi. Questi materiali hanno un alto indice di rifrazione. Hanno anche un forte potere colorante e bianchezza. Sono atossici e stabili.
Viene utilizzato sia nelle vernici a base solvente che in quelle a base d'acqua. Se si utilizza il biossido di titanio, esso svolge diverse funzioni. Copre e decora. Ancora più importante, migliora le proprietà fisiche e chimiche della vernice. Aumenta la stabilità chimica. Migliora anche il potere coprente e colorante. Inoltre, aumenta la resistenza alla corrosione, alla luce e agli agenti atmosferici. Rinforza la vernice e ne migliora l'adesione. Previene crepe, raggi UV e infiltrazioni d'acqua. Questo ritarda l'invecchiamento e prolunga la durata della vernice. Allo stesso tempo, consente anche di risparmiare materiale e di ampliare la varietà di colori.
Effetto della dimensione delle particelle di biossido di titanio sul potere coprente della vernice
Le dimensioni e le forme delle particelle di biossido di titanio variano. Diffondono la luce in misura diversa. Questa differenza è un fattore chiave nel potere coprente del biossido di titanio. Studi hanno dimostrato che, a parità di condizioni, quando la dimensione delle particelle di biossido di titanio è compresa tra 160 e 350 nm, ovvero 0,4-0,5 volte la lunghezza d'onda della luce visibile, si ottiene una forte capacità di diffusione della luce. Ciò influisce direttamente sul potere coprente del rivestimento.
Nel sistema di rivestimento, se il materiale non è sufficiente a coprire il biossido di titanio, le particelle si toccheranno e si attaccheranno tra loro. È come aumentare la dimensione delle particelle di biossido di titanio. Il potere coprente del rivestimento diminuirà.
Effetto della dispersione di biossido di titanio sul potere coprente del rivestimento
Nei rivestimenti, il livello di dispersione delle particelle è fondamentale. Determina in larga misura le prestazioni del prodotto. Quando si realizzano rivestimenti, la dispersione di biossido di titanio deve essere bagnata, levigata e dispersa.
Il rivestimento ha una sospensione stabile di biossido di titanio. Ciò migliorerà il potere coprente del rivestimento. Tuttavia, il biossido di titanio è attivo. L'ambiente del sistema influisce sulla sua dispersione. Può facilmente avere una scarsa dispersione, come flocculazione, precipitazione e sospensione. Pertanto, anche il grado di dispersione influisce sul potere coprente del rivestimento.
Effetto del dosaggio del disperdente sul potere coprente del rivestimento
Quando il biossido di titanio viene disperso, le sue particelle sono più piccole dei riempitivi. Tendono anche a condensarsi. Quindi, la scelta e la quantità di disperdente influenzeranno la capacità di disperdersi del biossido di titanio. Ciò influirà anche sul potere coprente della vernice. Gli esperimenti hanno dimostrato che la dispersione di pigmenti e riempitivi aumenta. Aumenta con l'uso di più disperdente. La migliore disperdibilità riduce la gamma di dimensioni di pigmenti e riempitivi. Riduce anche le dimensioni delle particelle. Ciò migliora il potere coprente delle pellicole di vernice.
Sviluppo sostenibile del biossido di titanio per rivestimenti
Il biossido di titanio è un pigmento efficiente che diffonde la luce. Offre un'ottima bianchezza e un ottimo potere coprente per i rivestimenti. I settori automobilistico ed edile stanno crescendo rapidamente. Così come il mercato delle vernici a base d'acqua. Ciò sta aumentando la domanda complessiva di biossido di titanio.
Questi vincoli incidono sulle risorse, sull'energia e sull'ambiente. Stanno diventando sempre più evidenti. È imminente il miglioramento della capacità di sviluppo sostenibile dell'industria del biossido di titanio.
Inoltre, devono promuovere nuovi processi e tecnologie per la produzione di biossido di titanio. Devono anche migliorarne l'uso o trovare nuovi sostituti per usarne di meno.
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