Dióxido de titanio

Breve descripción

El dióxido de titanio, también conocido como titanio (IV) o titania, es un compuesto inorgánico simple producido como un polvo blanco puro con la fórmula molecular TiO ₂. Generalmente, está disponible en dos formas cristalinas principales, que son el rutilo y la anatasa. La anatasa es económica, se dispersa fácilmente en sistemas a base de agua y es un opacificante perfecto. El dióxido de titanio (anatasa) sin tratar tiene TiO ₂ con un índice de refracción de 2,55. Sin embargo, no se usa comúnmente en aplicaciones de pintura exterior (expuestas a la intemperie), excepto en pinturas para carreteras

Proceso de fabricación

El proceso de azufre puede producir TiO ₂ o dióxido de titanio en ambas formas, anatasa y rutilo, siguiendo los siguientes pasos:

1. Disolver la materia prima que contiene el dióxido de titanio en ácido sulfúrico concentrado
2. Precipitación del dióxido de titanio hidratado de la solución ácida por dilución y ebullición (hidrólisis)
3. Lixiviación de los contaminantes
4. Calcinación (aumento del tamaño de las partículas) a temperaturas de alrededor de 1000 °C
5. Purificación y posterior recubrimiento del pigmento con óxidos orgánicos e inorgánicos.

Industria de pinturas y recubrimientos

El dióxido de titanio es uno de los pigmentos blancos más utilizados debido a su brillo y a su altísimo índice de refracción (n = 2,7), en el que solo unos pocos materiales lo superan.

Industria papelera

El dióxido de titanio es un opacificante eficaz en forma de polvo en la industria del papel. Se emplea como pigmento para proporcionar blancura y opacidad a los productos de papel. La opacidad se mejora mediante el tamaño óptimo de las partículas de dióxido de titanio. Además de estos efectos, es posible un cambio de color limitado en ciertas formulaciones, dependiendo de cómo y en qué ángulo se ilumine el producto terminado y del grosor de la capa de óxido en la partícula de pigmento

Industria cosmética

En los productos cosméticos y para el cuidado de la piel, el dióxido de titanio se usa como pigmento y como espesante. En casi todos los protectores solares con un bloqueador físico, el dióxido de titanio se encuentra debido a su alto índice de refracción, su gran capacidad de absorción de la luz UV y su resistencia a la decoloración bajo la luz ultravioleta. Esta ventaja mejora su estabilidad y capacidad para proteger la piel de la luz ultravioleta. Los protectores solares diseñados para bebés o personas con piel sensible suelen estar basados en dióxido de titanio u óxido de zinc, ya que estos bloqueadores UV minerales tienen menos probabilidades de causar irritación cutánea que los ingredientes químicos que absorben los rayos UV, como la avobenzona

Industria alimentaria

El dióxido de titanio se utiliza como colorante en la industria alimentaria. Es un colorante económico y se usa ampliamente en productos lácteos para realzar el color blanco. También se usa para realzar el color de los caramelos, el glaseado y el polvo de las rosquillas

Industria del plástico

Este pigmento se usa ampliamente en plásticos y otras aplicaciones por sus propiedades de resistencia a los rayos UV, donde actúa como un absorbente de rayos UV, transformando de manera eficiente la energía destructiva de la luz UV en calor.

Otras aplicaciones

El TiO ₂ también es un opacificante eficaz en forma de polvo, donde se emplea como pigmento para proporcionar blancura y opacidad a productos como pinturas, recubrimientos, plásticos, papeles, tintas, alimentos, medicamentos y la mayoría de las pastas dentales.