Titandioxid ist ein anorganisches Weißpigment. Sein Hauptbestandteil ist Titandioxid. Es kann je nach Kristallform in drei Typen unterteilt werden: Brookit, Anatas und Rutil. Es wird in Beschichtungen, Kunststoffen, bei der Papierherstellung und in Tinte verwendet. Die größte Verwendung findet es in Beschichtungen, die etwa 60 % der Gesamtmenge ausmachen. Dies liegt an seinen Vorteilen. Diese Materialien haben einen hohen Brechungsindex. Sie haben außerdem eine starke Farbkraft und Weiße. Sie sind ungiftig und stabil.
Es wird sowohl in lösemittelhaltigen als auch in wasserbasierten Farben verwendet. Wenn Titandioxid verwendet wird, hat es mehrere Funktionen. Es deckt und dekoriert. Noch wichtiger ist, dass es die physikalische und chemisch Eigenschaften. Es erhöht die chemische Stabilität. Es verbessert auch die Deckkraft und die Tönungskraft. Es verbessert auch die Korrosions-, Licht- und Wetterbeständigkeit. Es stärkt und sorgt dafür, dass die Farbe besser haftet. Es verhindert Risse, UV-Strahlen und das Eindringen von Wasser. Dies verzögert die Alterung und verlängert die Lebensdauer der Farbe. Gleichzeitig kann es auch Material sparen und die Vielfalt erhöhen.
Einfluss der Partikelgröße von Titandioxid auf die Deckkraft von Farben
Titandioxidpartikel haben unterschiedliche Größen und Formen. Sie streuen das Licht unterschiedlich stark. Dieser Unterschied ist ein Schlüsselfaktor für die Deckkraft von Titandioxid. Studien haben gezeigt, dass unter gleichen Bedingungen, wenn die Partikelgröße von Titandioxid beträgt 160-350 nm. Das ist das 0,4- bis 0,5-fache der Wellenlänge des sichtbaren Lichts. Es hat eine starke Streufähigkeit für Licht. Dies wirkt sich direkt auf die Deckkraft des Beschichtung.
Wenn das Material im Beschichtungssystem nicht ausreicht, um das Titandioxid abzudecken, berühren sich die Partikel und haften aneinander. Dies ist so, als würde man die Größe der Titandioxidpartikel erhöhen. Die Deckkraft der Beschichtung nimmt dann ab.
Einfluss der Titandioxiddispersion auf die Deckkraft der Beschichtung
Bei Beschichtungen ist der Grad der Partikeldispersion entscheidend. Er bestimmt weitgehend die Produktleistung. Bei der Herstellung von Beschichtungen muss die Titandioxiddispersion benetzt, geschliffen und dispergiert werden.
Die Beschichtung enthält eine stabile Suspension von Titandioxid. Dies verbessert die Deckkraft der Beschichtung. Titandioxid ist jedoch aktiv. Die Umgebung des Systems beeinflusst seine Dispersion. Es kann leicht zu einer schlechten Dispersion kommen, beispielsweise zu Flockung, Niederschlag und Suspension. Daher beeinflusst der Dispersionsgrad auch die Deckkraft der Beschichtung.
Einfluss der Dispergiermitteldosierung auf die Deckkraft der Beschichtung
Wenn Titandioxid dispergiert wird, sind seine Partikel kleiner als Füllstoffe. Sie neigen auch dazu, zu kondensieren. Die Wahl und Menge des Dispergiermittels beeinflussen also, wie gut sich Titandioxid dispergiert. Dies beeinflusst auch die Deckkraft der Farbe. Experimente haben gezeigt, dass die Dispersion von Pigmenten und Füllstoffen zunimmt. Sie nimmt mit der Verwendung von mehr Dispergiermittel zu. Die bessere Dispergierbarkeit verringert die Bandbreite der Pigment- und Füllstoffgrößen. Sie verringert auch die Größe der Partikel. Dies verbessert die Deckkraft von Anstrichfilmen.
Nachhaltige Entwicklung von Titandioxid für Beschichtungen
Titandioxid ist ein effizientes lichtstreuendes Pigment. Es verleiht Beschichtungen eine hohe Weiße und Deckkraft. Die Automobil- und Bauindustrie wächst schnell. Das gilt auch für den Markt für wasserbasierte Farben. Dies erhöht die Gesamtnachfrage nach Titandioxid.
Diese Einschränkungen wirken sich auf Ressourcen, Energie und die Umwelt aus. Sie werden immer deutlicher. Die Verbesserung der nachhaltigen Entwicklungskapazität der Titandioxidindustrie steht unmittelbar bevor.
Darüber hinaus müssen sie neue Verfahren und Technologien zur Herstellung von Titandioxid fördern. Sie müssen auch die Nutzung verbessern oder neue Ersatzstoffe finden, um den Verbrauch zu reduzieren.
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