Dióxido de titânio (TiO₂) CAS: 13463-67-7
Dióxido de titânio (TiO₂)O dióxido de titânio, também conhecido como branco de titânio, é um pigmento branco de alta qualidade. É amplamente valorizado pela sua excecional brancura, brilho, opacidade (poder de cobertura) e estabilidade química. O dióxido de titânio é utilizado principalmente em tintas e revestimentos, plásticos, papel, tintas de impressão e fibras sintéticas, sendo o pigmento branco mais importante na indústria moderna. Possui também propriedades fotocatalíticas, permitindo aplicações especializadas em setores de ponta, como protetores solares e revestimentos ecológicos (por exemplo, superfícies autolimpantes).
I. Visão geral das características básicas
O dióxido de titânio, vulgarmente conhecido como branco de titânio, é o pigmento branco de melhor qualidade atualmente disponível, frequentemente aclamado como o "Rei dos Pigmentos Brancos". Apresenta propriedades químicas extremamente estáveis, sendo insolúvel em água, ácidos diluídos e solventes orgânicos, com forte resistência à luz, ao calor e às intempéries. Possui um índice de refração muito elevado (Rutilo: ~2,76, Anatase: ~2,55), uma excelente brancura, opacidade (poder de cobertura) e poder de tingimento. A sua forma física é tipicamente um pó branco. É classificado principalmente em dois tipos de cristais principais com base na aplicação: Rutilo (Tipo R) e Anatase (Tipo A), que diferem significativamente na resistência à intempérie, fotoatividade e campos de aplicação. O dióxido de titânio é uma matéria-prima essencial em indústrias como a de revestimentos, plásticos e fabrico de papel.
II. Principais propriedades físicas e químicas
| Propriedade | Tipo Rutilo | Tipo Anatásio |
|---|---|---|
| Fórmula Química | TiO₂ | TiO₂ |
| Número CAS | 1317-80-2 (Frequentemente agrupado sob 13463-67-7) | 1317-70-0 (Frequentemente agrupado sob 13463-67-7) |
| Estrutura Cristalina | Tetragonal, estrutura densa | Tetragonal, estrutura relativamente aberta |
| Densidade | ~4,26 g/cm³ | ~3,90 g/cm³ |
| Índice de refracção | ~2,76 | ~2,55 |
| Dureza de Mohs | 6,0-7,0 | 5,5-6,0 |
| Constante dielétrica | 114-117 (paralelo ao eixo c) | 48 (ao longo do eixo a) |
| Resistência às intempéries | Excelente, baixa fotoatividade, resistente ao branqueamento. | Pior qualidade, maior fotoatividade, propenso ao esbranquiçamento. |
| Blindagem UV | Forte (absorve principalmente raios UVA/B) | Forte (absorve principalmente UVB) |
| Estabilidade Térmica | Muito estável, P.F. ~1855°C | Transforma-se irreversivelmente em rutilo a ~915°C. |
| Principais propriedades químicas | Quimicamente inerte, insolúvel em água, ácidos/bases diluídos; solúvel em álcalis fortes, ácido fluorídrico ou ácido sulfúrico concentrado a quente a altas temperaturas. |
III. Principais áreas de aplicação
Indústria de Revestimentos (Maior Mercado): Como pigmento branco e opacificante, é a principal matéria-prima para a produção de tintas, tintas látex, revestimentos automóveis, acabamentos industriais e revestimentos em pó. O tipo rutilo, devido à sua superior resistência às intempéries, é utilizado principalmente para revestimentos exteriores; o tipo anatásio é frequentemente utilizado para revestimentos internos.
Indústria de plásticos: Como pigmento branco e filtro UV, é utilizado em PVC, PE, PP e outros produtos plásticos para melhorar a brancura, o brilho, a resistência à intempérie e as propriedades antienvelhecimento.
Indústria Papeleira: Utilizado como carga e pigmento de revestimento para aumentar a opacidade, a brancura e o brilho do papel, melhorando a imprimibilidade.
Indústria de tintas: Utilizada na produção de diversas tintas brancas e coloridas, proporcionando uma elevada opacidade e cores vibrantes.
Indústria de fibras químicas: Como agente despigmentante, é adicionado ao rayon, poliéster e outras fibras sintéticas para eliminar o brilho excessivo e criar uma textura mais próxima das fibras naturais.
Outras aplicações avançadas:
Cerâmica e esmaltes: como opacificante em esmaltes.
Cosméticos: Utilizado em bases, protetores solares, etc. (normalmente à nanoescala ou com revestimento especial).
Alimentos e produtos farmacêuticos: Como corante alimentar (CI 77891) e excipiente farmacêutico (por exemplo, revestimento de comprimidos), requer conformidade com normas rigorosas.
Catálise e Proteção Ambiental: O TiO₂ do tipo anatase é utilizado em aplicações fotocatalíticas para purificação do ar, tratamento de água, superfícies autolimpantes, etc.
IV. Armazenamento e Manuseamento
Condições de armazenamento: Deve ser armazenado em local fresco, seco e bem ventilado. A humidade deve ser rigorosamente evitada para prevenir a formação de grumos. Manter afastado de materiais inflamáveis, ácidos e álcalis.
Embalagem: Normalmente embalado em sacos de tecido ou sacos de papel com revestimento interior de plástico, ou em big bags (FIBCs), garantindo uma selagem à prova de humidade.
Precauções de manuseamento:
Embora não seja tóxica, a inalação prolongada de elevadas concentrações de poeiras pode causar pneumoconiose (titanose). Utilize máscara anti-pó (N95 ou superior) durante o manuseamento e óculos de segurança, se necessário.
Utilize ventilação local exaustora para controlar o pó. Evite a formação de nuvens de poeira.
Mantenha o local de trabalho limpo para evitar a acumulação de pó.
Resposta a derrames: Recolha o material derramado utilizando ferramentas que não produzam faíscas e coloque-o num recipiente hermeticamente fechado. Limpe a área com um pano húmido ou um aspirador especializado (tipo à prova de explosão) para evitar levantar pó. Enxague bem a zona com água abundante.
