Titaanidioksidipigmentti

Titaanidioksidi, TiO2, on maailman yleisimmin käytetty valkoinen pigmentti eli väriaine. Titaania esiintyy luonnossa vain kemiallisina yhdisteinä, joita se on muodostanut muiden alkuaineiden kanssa. Maankuoressa se on yhdeksänneksi yleisin alkuaine. Pigmentin valmistajien kannalta tärkeä luonnossa esiintyvä titaaniyhdiste on ilmeniittimalmi.

Titaanidioksidipigmenttejä valmistetaan Kemira Pigmentsin tehtaalla Porissa. Tehtaan vuosittainen tuotantokapasiteetti on 140.000 tonnia.

Käyttökohteet ja tärkeimmät ominaisuudet

Titaanidioksidipigmentti on yleisin ja ominaisuuksiltaan paras valkoinen pigmentti. Titaanidioksidipigmenttejä käytetään mm. maali-, painoväri-, muovi- ja paperituotteiden raaka-aineena sekä puhtautensa ja reagoimattomuutensa vuoksi myös mm. elintarvikkeissa, lääkkeissä ja kosmetiikassa. Titaanidioksidin tärkeimpiä ominaisuuksia ovat: valkoisuus ja peittokyky sekä loppukäyttökohteessaan esimerkiksi kiilto, säänkesto, helppokäyttöisyys jne. 

Turvallinen

Titaanidioksidi on stabiilein tunnetuista valkoisista pigmenteistä, joilla on pigmenttiominaisuuksia. Sitä voidaan kaikissa normaaleissa käyttökohteissa pitää liukenemattomana happoihin, emäksiin ja muihin liuottimiin. Se ei myöskään oikein pinnoitettuna reagoi muiden aineiden kanssa. Vaikealiukoisuudesta seuraa, että titaanidioksidi on turvallinen käyttää erilaisissa lopputuotesovelluksissa.

Erinomaiset optiset ominaisuudet

Titaanidioksidin erinomaiset optiset ominaisuudet perustuvat siihen, että titaanidioksidi on väritön, puhtaan valkoinen aine, jonka taitekerroin on muita värittömiä aineita suurempi (timantti mukaan lukien). Tästä johtuen titaanidioksidikiteillä on huippukorkea sirontavoima. Ne pystyvät tehokkaasti heijastamaan takaisin niihin osuvan näkyvän valon kaikilla aallonpituuksilla.

Parhaat optiset ominaisuudet saavutetaan kuitenkin vain tarkasti oikean kokoisilla, erittäin puhtailla ja rakenteeltaan virheettömillä titaanidioksidikiteillä.  Jotta tähän päästäisiin, valmistusprosessia ohjataan  alan parasta tekniikkaa hyödyntäen tavoitteena oikea hiukkaskoko sekä kiderakenne.

Tuotantoprosessi 

Kemira Pigmentsin Porin tehtaalla titaanidioksidipigmenttien valmistuksessa käytetään sulfaattiprosessimenetelmää, joka on Euroopassa yleisemmin käytetty menetelmä:  Tuotantoprosessikaavio. Sulfaattiprosessin pääraaka-aineet ovat titaania ja rautaa sisältävä ilmeniittimalmi sekä rikkihappo.