Drukuj

Biel tytanowa dla branży tworzyw sztucznych

Przemysł tworzyw sztucznych zużywa istotną i stale rosnącą część produkowanych pigmentów dwutlenku tytanu. W tej chwili jest to już ok. 20 proc. całej produkcji bieli tytanowej.

Tworzywa sztuczne coraz częściej wypierają tradycyjne materiały: drewno, stal, itp. Ze względu na ich stosunkowo niskie koszty produkcji, względnie wysoką wytrzymałość, trwałość i odporność na korozję oraz walory estetyczne zapotrzebowanie na nie stale rośnie.

Przeważająca część z ponad 50 rodzajów tworzyw sztucznych jest przezroczysta i pozbawiona koloru. Niektóre z nich znajdują zastosowanie w stanie transparentnym. Zdecydowana większość wymaga jednak pigmentowania, w celu nadania ostatecznym wyrobom nieprzezroczystości i odpowiedniej barwy.

Chemiczna obojętność, zdolność absorpcji promieniowania ultrafioletowego i rozwinięte właściwości optyczne dwutlenku tytanu decydują o tym, że jest on idealnym, zapewniającym krycie pigmentem, znajdującym zastosowanie w większości wyrobów z tworzyw sztucznych. Od dwutlenku tytanu stosowanego do pigmentowania tworzyw sztucznych wymaga się więc dobrej dyspergowalności, neutralnego odcienia barwy i wysokiej siły krycia. Oczekuje się również, że użycie pigmentu dwutlenku tytanu zwiększy odporność wyrobu na oddziaływanie podwyższonych temperatur i czynników atmosferycznych.

Z powyższych względów powszechne zastosowanie znajdują gatunki rutylowe, a pigmenty anatazowe stosowane są jedynie w przypadkach, gdy wymagany jest neutralny odcień oraz niska ścieralność. Ilość użytego pigmentu w stosunku do masy pigmentowanego wyrobu jest w porównaniu do powłok relatywnie niska i zwykle nie przekracza kilku procent. Jest ona jednak wystarczająca do zapewnienia oczekiwanej nieprzezroczystości. Mimo to, ze względu na wielkość i dynamikę produkcji tworzyw sztucznych zużycie pigmentów dwutlenku tytanu w tym sektorze przemysłu jest wysokie i odgrywa coraz większą rolę.

Warto wiedzieć, że około 90 proc. bieli tytanowej zużywanej przez cały przemysł tworzyw sztucznych, stosowane jest do produkcji tworzyw termoplastycznych. Wynika to z dużej popularności składających się na tą grupę tworzyw: polichlorku winylu, polietylenu, polipropylenu, polistyrenu, itd. Z największym zainteresowaniem w tej grupie produktowej spotykają się dwa rodzaje gatunków bieli tytanowej. Po pierwsze są to gatunki wysoko odporne na warunki atmosferyczne, specjalnie w tym celu obrabiane powierzchniowo tlenkami krzemu, glinu i niekiedy cyrkonu. Po drugie są to gatunki mało odporne na warunki atmosferyczne, obrabiane powierzchniowo jedynie tlenkiem glinu.

Gatunki z pierwszej wymienionej gryupy dzięki dużej odporności znajdują zastosowanie w wyrobach narażonych na silne oddziaływanie światła lub szerzej na warunki atmosferyczne (np. profile okienne, siding, wykładziny podłogowe, itd.). Drugie stosowane są do pigmentowania wyrobów nie narażonych na długotrwałe oddziaływanie warunków atmosferycznych, często o krótkim czasie użytkowania np. folie, opakowania, naczynia, sztućce, itp.

Zastosowanie bieli tytanowej w tworzywach termoutwardzalnych nie jest tak znaczące jak w przypadku termoplastów. Większość tworzyw termoutwardzalnych z powodu swoich właściwości i warunków ich stosowania wymaga, by były pigmentowane gatunkami bieli tytanowej o odpowiednio wysokiej odporności na światło lub warunki atmosferyczne. Niemniej jednak szczegółowy dobór gatunku powinien być poprzedzony skrupulatną analizą specyficznych właściwości tworzywa i jego przeznaczenia.

Czytaj więcej: Tworzywa sztuczne 692