Cómo elegir un dióxido de titanio: tipos, propiedades y criterios de selección
La elección del dióxido de titanio depende principalmente del uso final del producto, la industria de aplicación y las propiedades requeridas, como blancura, opacidad, dispersabilidad y absorción de aceite, así como del tipo y tratamiento superficial del TiO₂.
El dióxido de titanio (TiO₂) es un compuesto inorgánico de color blanco ampliamente utilizado como pigmento en pinturas, recubrimientos, tintas de impresión y plásticos, así como en la producción de papel, productos farmacéuticos, alimentos y cosméticos.
En aplicaciones industriales, sus propiedades técnicas determinan su comportamiento y desempeño en cada formulación.
¿Qué es el dióxido de titanio?
El TiO2 está compuesto por un átomo de titanio y dos átomos de oxígeno y su número de registro en el CAS es el 13463-67-7. Tiene muy buena capacidad de dispersar la luz aportando luminosidad (lo que llamamos alto índice de refracción) sin ser tóxico ni reactivo, permitiendo intensificar la blancura y el brillo de muchos materiales en forma segura. Ofrece un brillo, una intensidad cromática, una opacidad y una blancura únicos.
Se considera que el TiO2 es químicamente inerte, lo cual significa que no reacciona con otras sustancias químicas.
Tanto su punto de fusión (1843 °C) como su punto de ebullición (2972 °C) son extremadamente altos, de modo que se encuentra en estado sólido en la naturaleza y es insoluble en agua hasta en forma de partícula.
Variedades del dióxido de titanio
Las formas más utilizadas de dióxido de titanio son el rutilo y la anatasa, cada una con propiedades específicas que determinan su aplicación industrial.
- Rutilo: la forma más utilizada a nivel mundial, especialmente en pinturas y recubrimientos.
- Anatasa: utilizada principalmente en aplicaciones farmacéuticas, cosméticas y alimenticias.
Métodos de producción del Dióxido de Titanio
La forma de producción del dióxido de titanio influye en su costo, pureza y propiedades finales, siendo un factor relevante al momento de seleccionar un grado específico.
Existen dos métodos para producir TiO2: un proceso de sulfato y un proceso de cloruro.
En el proceso del sulfato, el mineral es disuelto en ácido sulfúrico y extraído como sales de sulfato y después se somete a hidrólisis, calcinación y a una sección de molienda, donde se descompone cualquier remanente de ácido sulfúrico y se forman los cristales del tamaño necesario. En el proceso del cloruro se utiliza cloro en lugar de ácido sulfúrico y se produce la conversión de Rutilo a cloruro de titanio y la oxidación del cloruro de titanio, obteniéndolo mediante un proceso más económico.
Principales características técnicas del dióxido de titanio
Las características técnicas del dióxido de titanio influyen directamente en su desempeño dentro de formulaciones industriales, especialmente en términos de compatibilidad, estabilidad y comportamiento del pigmento en el sistema final.
También los TiO2 se caracterizan por tener regularmente un tratamiento superficial que le permiten mejorar sus propiedades de dispersabilidad, poder cubriente, compatibilidad con superficies y menor absorción de aceite. Los tratamientos comúnmente utilizados son Inorgánicos con Alúmina, Sílice ó Zinc.
Criterios para elegir un dióxido de titanio
Al momento de seleccionar un dióxido de titanio, es importante evaluar los siguientes factores:
- Blancura: que no presente amarillamiento y ofrezca un brillo adecuado.
- Dispersabilidad: facilidad de incorporación al sistema.
- Opacidad: alto poder cubritivo.
- Absorción de aceite: preferentemente baja para optimizar formulaciones.
La correcta selección del dióxido de titanio permite optimizar el desempeño, la estética y la eficiencia de las formulaciones industriales, asegurando resultados consistentes y alineados con las necesidades del producto final.
Si necesita asesoramiento técnico para elegir el dióxido de titanio más adecuado para su aplicación, no dude en contactarnos.
Preguntas Frecuentes sobre el Dióxido de Titanio (TiO2)
¿Qué es el dióxido de titanio y por qué se usa como pigmento?
El TiO2 es un compuesto inorgánico (CAS 13463-67-7) que destaca por su alto índice de refracción, lo que le permite dispersar la luz con gran eficiencia. Es el pigmento blanco por excelencia porque aporta una blancura, brillo y opacidad únicos, siendo además químicamente inerte y seguro para diversas industrias.
¿Cuál es la diferencia entre las variedades Rutilo y Anatase?
El Rutilo es la forma más convencional y utilizada a nivel mundial en aplicaciones industriales. Por su parte, la Anatase es preferida en sectores más específicos como la industria farmacéutica, alimenticia y cosmética debido a sus propiedades particulares.
¿Qué factores debo considerar al elegir un dióxido de titanio?
Para una elección correcta, se deben analizar cuatro puntos clave: la blancura (que no amarillee), la dispersabilidad (facilidad de incorporación), la opacidad (poder cubritivo) y que posea la menor absorción de aceite posible para optimizar la formulación.
¿Para qué sirven los tratamientos superficiales en el TiO2?
Los tratamientos con sustancias como Alúmina, Sílice o Zinc mejoran las propiedades del pigmento. Estos tratamientos permiten una mejor dispersión en el sistema, aumentan la compatibilidad con otras superficies y mejoran el poder cubriente del producto final.
¿Cómo influye el método de producción en el producto final?
Existen dos métodos principales: el proceso de sulfato, donde el mineral se disuelve en ácido sulfúrico para formar cristales tras varios pasos químicos, y el proceso de cloruro, que utiliza cloro para la oxidación. Este último suele considerarse un método más económico para obtener la variedad Rutilo. Ambos productos obtenidos por estos métodos dan propiedades diferentes.