Oxid titaničitý – vlastnosti, technické aplikácie a bezpečnosť oxidu titaničitého
Oxid titaničitý, známy aj ako oxid titaničitý (TiO2), je anorganické farbivo používané v širokom spektre produktov. Ako jedno z najdôležitejších bielych farbív na svete zohráva kľúčovú úlohu v farbivovom priemysle, ale aj v mnohých ďalších oblastiach. V tomto blogovom príspevku sa podrobne pozrieme na vlastnosti, aplikácie a bezpečnosť oxidu titaničitého.
Vlastnosti oxidu titaničitého
Oxid titaničitý je kryštalický minerál, ktorý sa v prírode vyskytuje v troch rôznych kryštalických formách: rutil, anatas a brookit. Z týchto troch foriem je rutil najstabilnejší a najčastejšie používaný variant pre priemyselné účely.
Oxid titaničitý sa vyznačuje radom pozoruhodných vlastností:
Vysoký index lomu a nepriehľadnosť
Oxid titaničitý má veľmi vysoký index lomu, čo znamená, že veľmi silno láme svetlo. Vďaka tomu pôsobí extrémne bielo a nepriehľadne. Táto vlastnosť z neho robí vynikajúce biele farbivo, ktoré sa používa v mnohých produktoch, ako sú farby, laky, plasty a kozmetika.
Chemická stabilita
Oxid titaničitý je veľmi stabilný minerál, ktorý nereaguje ani s kyselinami, ani so zásadami. Je odolný voči korózii a zvetrávaniu, čo z neho robí dlhotrvajúce a spoľahlivé farbivo.
Fotokatalýza
Ďalšou dôležitou vlastnosťou oxidu titaničitého je jeho fotokatalytická aktivita. Pri pôsobení UV svetla dokáže oxidovať organické zlúčeniny, čím prejavuje antibakteriálne a samočistiace vlastnosti. Táto schopnosť sa využíva v mnohých aplikáciách, ako sú povlaky, keramika a textílie.
Vysoká odolnosť voči žiareniu
Oxid titaničitý veľmi efektívne absorbuje a odráža UV žiarenie. Preto sa široko používa v opaľovacích krémoch, ale aj vo farbách a lakových hmotách, ktoré majú chrániť pred poveternostnými vplyvmi.
Technické aplikácie oxidu titaničitého
Vďaka svojim unikátnym vlastnostiam má oxid titaničitý široké využitie v rôznych priemyselných odvetviach:
Farbiarsky priemysel
Hlavnou oblasťou použitia oxidu titaničitého je farbiarsky priemysel. Ako vysoko účinné biele pigmentá sa používa vo farbách, lakových hmotách, plastoch, tlačiarskych farbách a keramike na dosiahnutie intenzívnych bielych a pastelových odtieňov.
Kozmetika a starostlivosť o telo
V kozmetickom priemysle sa oxid titaničitý používa v opaľovacích krémoch, make-upe, krémoch a iných produktoch. Využíva sa jeho schopnosť absorbovať UV žiarenie a rozptyľovať svetlo, čím vytvára bielu farbu.
Potravinársky priemysel
Oxid titaničitý zohráva dôležitú úlohu aj v potravinárskom priemysle. Používa sa ako farbivo E 171 v žuvačkách, pečive, pudingoch a iných výrobkoch na dosiahnutie bielej farby.
Elektronika a keramika
Vďaka svojej vysokej schopnosti lomiť svetlo a krycej schopnosti sa oxid titaničitý používa v elektronickom priemysle na výrobu obrazoviek, solárnych článkov a optických povlakov. V keramickom priemysle je tiež dôležitou zložkou glazúr a emaily.
Katalyzátory a povlaky
Fotokatalytické vlastnosti oxidu titaničitého sa využívajú v mnohých aplikáciách na vytváranie samočistiacich a antibakteriálnych povrchov. Takéto povlaky sa nachádzajú napríklad na fasádach, dlaždiciach alebo textíliách.
Bezpečnosť a regulácia oxidu titaničitého
V posledných rokoch sa bezpečnosť oxidu titaničitého dostala do popredia záujmu. Najmä použitie nanočastíc oxidu titaničitého v produktoch, ako sú opaľovacie krémy, viedlo k diskusiám.
Štúdie ukázali, že nanočastice oxidu titaničitého môžu byť pri vdýchnutí vo vysokých dávkach škodlivé pre zdravie. Preto v EÚ zaviedli limity pre používanie nanočastíc oxidu titaničitého v spotrebných produktoch.
Pre konvenčnú mikroskopickú formu oxidu titaničitého však doposiaľ nebolo preukázané žiadne zdravotné riziko. Oxid titaničitý sa považuje za bezpečný, ak sa používa v produktoch s veľkosťou častíc nad 100 nanometrov.
Celkovo je oxid titaničitý dôležitou a univerzálnou surovinou, ktorá je nevyhnutná v mnohých priemyselných odvetviach. Dodržiavaním bezpečnostných noriem a regulácií je však možné jeho použitie zodpovedne a s minimálnym rizikom. Výskum možných zdravotných rizík sa neustále vykonáva, aby sa zabezpečila ochrana spotrebiteľov a životného prostredia.
