Titan dioxide (TiO2) là gì ?
Hình minh họa: Titan dioxit (TiO2) là một chất màu trắng sáng được sử dụng chủ yếu như một chất màu sinh động trong một loạt các sản phẩm phổ biến
Titan dioxit (TiO2) là một chất màu trắng sáng được sử dụng chủ yếu như một chất màu sinh động trong nhiều loại sản phẩm phổ biến. Nó cũng có một số đặc tính ít được biết đến làm cho nó trở thành một thành phần vô cùng hữu ích và quan trọng trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu và phòng ngừa ung thư da.
Được đánh giá cao về màu trắng tuyệt đối, khả năng tán xạ ánh sáng và kháng tia cực tím, TiO2 là một thành phần phổ biến, xuất hiện trong hàng trăm sản phẩm mà chúng ta thấy và sử dụng hàng ngày, mang lại lợi ích đáng kể cho nền kinh tế và chất lượng cuộc sống nói chung.
Các ứng dụng phổ biến của TiO2 trong các ngành như sơn, nhựa, giấy, dược phẩm, kem chống nắng và thực phẩm.
Được sử dụng là chất xúc tác quang, titan dioxit có thể được thêm vào sơn, xi măng, cửa sổ và gạch để phân hủy các chất ô nhiễm môi trường.
Là một chất màu trắng, TiO2 là một trong những nguyên liệu quan trọng nhất cho sơn và sơn.
Titan dioxit là một hợp chất vô cơ màu trắng, đã được sử dụng khoảng 100 năm trong một số lượng lớn các sản phẩm đa dạng. Titan dioxit có các đặc tính không độc hại, không phản ứng, không phát sáng, giúp tăng độ trắng và độ sáng của nhiều vật liệu một cách an toàn.
Titan dioxit là sắc tố trắng nhất và sáng nhất được biết đến, với phẩm chất phản chiếu; nó cũng có thể vừa tán xạ và hấp thụ tia cực tím.
Màu sắc trắng tuyệt đối, khả năng kháng tia cực tím và khả năng phản chiếu ánh sáng của nó làm cho TiO2 rất phổ biến trong cả lĩnh vực công nghiệp và tiêu dùng, xuất hiện trong hàng chục sản phẩm mà mọi người sử dụng và nhìn thấy hàng ngày.
Ngoài sơn, sơn xúc tác, nhựa, giấy, dược phẩm và kem chống nắng, một số ứng dụng ít được biết đến bao gồm bao bì, mực in thương mại, mỹ phẩm khác, kem đánh răng và thực phẩm (được liệt kê là chất tạo màu thực phẩm E171).
– Ngành Sơn và Nhựa
Khi được sử dụng đặc biệt như một chất tạo màu trong sơn, TiO2 được gọi là titan trắng, Pigment White 6 hoặc CI 77891. Nó còn được gọi là ‘màu trắng hoàn hảo’ hoặc màu trắng nhất do chất lượng làm trắng tinh khiết, mạnh mẽ của nó.
Cho đến khi luật thay đổi vào những năm 1920, hầu hết các nhà sản xuất sơn thương mại đã sử dụng chì trắng độc hại cao làm chất tẩy trắng và ban đầu không chuyển sang sử dụng titan dioxit, một phần do chi phí cao hơn. Kẽm oxit (ZnO) cũng được sử dụng làm chất tạo màu trắng nhưng không hiệu quả.
Titanium dioxit hiện là một trong những chất tạo màu phổ biến nhất được sử dụng trên toàn cầu, và là cơ sở cho hầu hết các màu sơn. Nó cũng được tìm thấy trong lớp phủ và nhựa. Các ứng dụng của titan dioxit chiếm hơn 50% sử dụng toàn cầu.
Chỉ số khúc xạ cao của nó có nghĩa là, như một chất tạo màu, nó có thể tán xạ ánh sáng khả kiến. Điều này dẫn đến màu đục và tạo ra chất lượng sáng, phản chiếu khi được áp dụng lên bề mặt hoặc tích hợp vào sản phẩm.
Một ví dụ quan trọng về việc sử dụng nó trong các ứng dụng này là làm lớp phủ cho quạt gió, cung cấp cả màu trắng phù hợp và bảo vệ khỏi tác động của tia cực tím. Vì những lý do tương tự, nó cũng được tìm thấy trong các khung cửa sổ bằng nhựa.
– Ngành thực phẩm
Trong thực phẩm, TiO2 được sử dụng với kháng sắc và được gọi là E171. Trong nhiều sản phẩm thực phẩm, nó hoạt động như một chất làm trắng, cũng như một chất tăng cường màu sắc và kết cấu. E171 có thể làm sản phẩm trở nên mịn màng, khi được sử dụng trong một số sản phẩm như sô-cô-la, hoặc có thể tạo hiệu ứng như được sử dụng trong một số loại đồ ngọt.
– Ngành mỹ phẩm và chăm sóc da
Trong các sản phẩm chăm sóc da và trang điểm, titan dioxit được sử dụng như một chất tạo màu và một chất kết dính cho kem. Là một loại kem chống nắng, TiO2 siêu mịn được sử dụng vì tính trong suốt và khả năng hấp thụ tia cực tím.
Do các tính chất khác nhau, titan dioxit đã được tìm thấy hữu ích cho nhiều ứng dụng thân thiện với môi trường khác nhau.
Khi được sử dụng trong lớp phủ sơn bên ngoài các tòa nhà ở các vùng khí hậu ấm và nhiệt đới, khả năng phản chiếu ánh sáng trắng của TiO2 có thể giúp tiết kiệm năng lượng đáng kể, vì nó giảm nhu cầu về điều hòa không khí.
Ngoài ra, tính đục của nó có nghĩa là không cần áp dụng lớp phủ dày hoặc kép, cải thiện hiệu quả tài nguyên và tránh lãng phí.
Được sử dụng là chất xúc tác quang, titan dioxit có thể được thêm vào sơn, xi măng, cửa sổ và gạch để phân hủy các chất ô nhiễm môi trường. Là một vật liệu nano, nó cũng có thể được sử dụng làm chất xúc tác quang trong hệ thống xả thải cho ô tô, xe tải và nhà máy điện, giúp giảm thiểu tác động môi trường.
Các nhà nghiên cứu đang khám phá cách sử dụng tiềm năng mới của titan dioxit. Điều này bao gồm việc sản xuất năng lượng sạch.
Là một chất xúc tác quang, đã được chứng minh rằng TiO2 có thể thực hiện quá trình thủy phân (phân giải nước thành hydro và oxy), và hydro thu được có thể được sử dụng làm nhiên liệu.
Ngoài ra, một loại pin năng lượng mặt trời có sẵn để sử dụng – được gọi là tế bào Grätzel – sử dụng titan dioxit dạng nano để tạo ra năng lượng mặt trời trong một quá trình tương tự quang hợp ở thực vật.
Titan dioxit có một số đặc điểm độc đáo làm cho nó phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau.
Điểm nóng chảy cực cao là 1.843ºC và điểm sôi là 2.972ºC, do đó tự nhiên tồn tại dưới dạng chất rắn, và thậm chí ở dạng hạt, nó không tan trong nước. TiO2 cũng là một chất cách điện.
Khác với các vật liệu trắng khác có thể có màu vàng nhạt dưới ánh sáng, do cách TiO2 hấp thụ ánh sáng tia cực tím, nó không có đặc điểm này và xuất hiện dưới dạng màu trắng tinh khiết.
Quan trọng nhất, titan dioxit còn có chỉ số khúc xạ rất cao (khả năng tán xạ ánh sáng), thậm chí cao hơn cả kim cương. Điều này làm cho nó trở thành một chất vô cùng tươi sáng và là vật liệu lý tưởng cho thiết kế thẩm mỹ.
Một tính chất quan trọng khác của titan dioxit là nó có thể thực hiện hoạt động xúc tác quang dưới ánh sáng tia cực tím. Điều này làm cho nó hiệu quả trong việc làm sạch môi trường, tạo ra các lớp phủ bảo vệ khác nhau, khử trùng và ngăn chặn mờ bề mặt, và thậm chí trong việc điều trị ung thư.
Độ sáng, độ bền màu, độ đục và độ mờ không giống bất kỳ chất nào khác.
Đặc tính ổn định với nhiệt, ánh sáng và thời tiết ngăn chặn quá trình oxy hóa của sơn, trong lớp phủ và sự hấp thụ của nhựa.
Khả năng bảo vệ: khả năng phân tán và hấp thụ tia cực tím giúp TiO2 trở thành thành phần quan trọng trong kem chống nắng, bảo vệ da khỏi tác động của tia cực tím gây hại gây ung thư.
Được sử dụng là chất xúc tác quang trong các tấm pin mặt trời cũng như giảm các chất ô nhiễm trong không khí.
TiO2 sở hữu những đặc điểm khác nhau tùy thuộc vào cách nó được sản xuất dưới dạng sắc tố hoặc vật liệu nano. Cả hai dạng này đều không có mùi, không màu và không hòa tan.
Hạt TiO2 cấp sắc tố có kích thước khoảng 200-350nm và chiếm 98% tổng sản lượng. Chúng được sử dụng chủ yếu cho các ứng dụng tán xạ ánh sáng và độ đục bề mặt, chẳng hạn như sơn – điều này bao gồm việc sử dụng nó như một cơ sở cho các loại sơn màu khác nhau hoặc như màu trắng sáng chói độc đáo.
Nano hay TiO2 siêu mịn bao gồm các hạt cơ bản có kích thước nhỏ hơn 100nm. Ở cấp độ này, titan dioxit là trong suốt (không có màu) và tự hào có các tính chất hấp thụ và tán xạ tia cực tím cải thiện so với kích thước hạt lớn hơn, TiO2 cấp sắc tố.
Titanium là một trong những kim loại phổ biến nhất trên trái đất, nhưng nó không tự nhiên tồn tại dưới dạng nguyên tử. Titanium dioxide – còn được gọi là titan (IV) oxit hoặc Titania – là một hợp chất tự nhiên được tạo ra khi titan phản ứng với oxy trong không khí. Là một oxit, titan được tìm thấy trong các khoáng chất trong lớp vỏ Trái đất. Nó cũng được tìm thấy với các yếu tố khác như canxi và sắt.
Công thức hóa học của nó là TiO2, có nghĩa là nó bao gồm một nguyên tử titan và hai nguyên tử oxy (do đó là điôxít). Nó có số đăng ký CAS (Dịch vụ tóm tắt hóa học) là 13463-67-7.
TiO2 thường được coi là chất trơ về mặt hóa học, có nghĩa là nó không phản ứng với các chất hóa học khác và do đó là một chất ổn định có thể sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp và ứng dụng khác nhau.
Titan dioxit chính thức được đặt tên và được tạo ra trong phòng thí nghiệm vào cuối thế kỷ 19. Nó được sản xuất hàng loạt cho đến đầu thế kỷ 20, khi nó bắt đầu được sử dụng như một sự thay thế an toàn hơn cho các sắc tố trắng khác.
Nguyên tố titan và hợp chất TiO2 có mặt trên toàn cầu, liên kết với các yếu tố khác nhau như sắt, trong một số loại cát và khoáng chất (bao gồm một thành phần của một số loại cát bãi biển). Titan thường tồn tại dưới dạng khoáng chất ilmenit (một khoáng chất oxit sắt-titan) và đôi khi dưới dạng khoáng chất rutile, một dạng TiO2. Các hợp chất phân tử trơ này phải được tách ra thông qua quá trình hóa học để sản xuất titan dioxit tinh khiết.
#mdi #mdichemical #muabanhoachat #cungcaphoachat #tio2 #titan #titandioxide
Nếu quý khách hàng có nhu cầu về sản phẩm Titan dioxit (TiO2), xin vui lòng liên hệ với chúng tôi để được tư vấn, nhận tài liệu kỹ thuật và mẫu thử:
Công ty TNHH Đầu tư và Phát triển Thị trường Hóa chất
(Mdi Chemical Co., Ltd)
Văn phòng Hà Nội: +84 24 3747 2977
Văn phòng Hồ Chí Minh: +84 28 6256 5573
Hotline: 0902 100 571
Website: www.mdi.vn