O Dióxido de Titânio




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O Dióxido de Titânio

O Dióxido de Titânio é o pigmento branco mais importante e utilizado nas indústrias de revestimentos. O dióxido de titânio é conhecido por dispersar a luz visível e assim dar o brilho, alvura e opacidade quando incorporado aos revestimentos.

Existem duas formas comerciais do Dióxido de Titânio são a Anatase e Rutilo. Esta última forma é preferida por dispersar a luz mais eficientemente (sendo muito empregada no setor de tintas por exemplo), já a primeira forma é menos abrasiva (importante para indústria de papel, cerâmica e fibras).

Abaixo vemos a diferença de estruturas do Dióxido de titânio Rutilo e Anatase, sendo as bolas cinzas o Titânio e as vermelhas o Oxigênio.

Figura 1: Estrutura Dióxido de Titânio Rutilo

Rutile-unit-cell-3D-balls

Figura 2: Estrutura Dióxido de Titânio Anatase

Anatase-unit-cell-3D-balls

O TiO2 na forma rutilo possui uma maior durabilidade do que a forma anatase. Este fator é muito importante para aplicações como em tintas e plásticos. Dióxido de Titânio absorbe fortemente na região do UV e por isso os pigmentos de TiO2 possuem um efeito direto protegendo os produtos que poderiam ser afetados pelo UV. Há uma diferença do tamanho da onda absorvida entre o Rutilo (<400 nm) e o Anatase (<350nm). Entretando, a forma Anatase se mostra mais eficiente em absorção a luz, estudos indicam em até 10 vezes, em fotocatalises em plásticos e polímeros.

O Dióxido de Titânio é sólido branco inorgânico, termicamente estável, não inflamável e muito pouco solúvel em água e não classificado como perigoso pelas Nações Unidas.

A substância está sendo utilizada por mais de 90 anos em diversos setores incluindo tintas, revestimentos, adesivos, papéis e papelões, plásticos e borrachas, tintas de impressão, catalisadores, cerâmicas e farmacêuticas, agente em tratamento de água entre outros.

O tamanho da partícula de dióxido de titânio tem papel fundamental em sua aplicação, já que este tamanho será o responsável pela dispersão da luz branca (este material mais grosseiro sendo utilizado como pigmento), ou então o seu tamanho será responsável por pela absorção da luz UV (este material mais fino pode ser utilizado em protetores solares por exemplo).

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Fontes:

Materials Sciences and Applications, 2014, 5, 441-458.
Physicochemical Problems of Mineral Processing, 42 (2008), 141-152