A titán-dioxid vízben való diszpergálhatóságának javítása
A titán-dioxidot kiváló fedőképességének, fehérségének, fényvisszaverő képességének és fénytörési képességének köszönhetően egyre szélesebb körben alkalmazzák emulziós festékekben, papírokban, kozmetikumokban és vegyi szálakban fehérítésre, mattításra, fényvédelemre és az átlátszatlanság javítására. Mivel ezek az alkalmazások mind vízbázisúak, a felhasznált titán-dioxidnak nagyon jó vízben való diszpergálhatósággal kell rendelkeznie.
Vizes diszperzió alatt azt értjük, hogy a titán-dioxid egyenletesen szuszpendálódik a vizes rendszerben, és nem úszik le a víz felszínén, és nem is süllyed le a fenékre. Más szavakkal, a titán-dioxid felületének olyan kritikus állapotban kell lennie, ahol sem nem hidrofil, sem nem hidrofób.
Felületkezelés nélkül vagy csak hagyományos bevonatkezelés után a titán-dioxid felülete általában hidrofób vagy hidrofób, és a víz diszperziója nagyon gyenge. Ha titán-dioxidot adunk egy vizes rendszerhez, az vagy lesüllyed a fenékre, vagy nagyon gyorsan lebeg a víz felszínén, még ha mechanikai külső erővel erősen keverjük is, lesüllyed a fenékre, vagy ismét a víz felszínén úszik. 0.5-1 óra. Más szavakkal, a titán-dioxid nem diszpergálható stabilan vizes rendszerekben. A speciális felhasználási folyamat során a titán-dioxid pigmentek gyenge diszperziója miatt hajlamosak a gyanták vagy diszperziós hordozók (pl. víz) hatására delaminálódni, ami a megfelelő gyártás vagy felhasználás hibáját eredményezi. Ezért a vizes rendszerekben használt titán-dioxid esetében speciális szerves felületkezeléseket kell alkalmazni a vízben való diszpergálhatóságuk javítására.
Általánosságban elmondható, hogy a titán-dioxid vízben való diszpergálhatóságának javítására használt fő felületkezelő szerek az alacsony széntartalmú polihidroxi-alkoholok, a hosszú szénláncú egységalkoholok, a hosszú szénláncú egységnyi savak, az alacsony széntartalmú polihidroxisavak, a zsírsavsók, a szerves aminok, a lipidek, a nem. -ionos felületaktív anyagok stb. Ezekkel az anyagokkal megfelelő kezelési eljárás után viszonylag jó vízdiszperziót is lehet elérni. Az ilyen felületkezelő szerek azonban különböző mértékű hátrányokkal rendelkeznek.
A vízben diszpergálható titán-dioxid felületkezelő szerek esetében a felhasznált fő alapanyag a polimer aktív szilikon, amely nem tartalmaz semmilyen káros oldószert, és a használat során nem bocsát ki káros gázokat, elektrolitokat. Ez a vízben diszpergálható felületkezelés nem növeli a titán-dioxid gyártási vagy felhasználási rendszer vezetőképességét, ugyanakkor jelentősen javíthatja a titán-dioxid fehérségét, színkioltását és időjárásállóságát és egyéb pigment mutatóit.
