1. Свойства и области применения

Быстрый рост применения двуокиси, титана для малярных целей и быстрое развитие ее производства обусловлены выдающимися пигментными свойствами титановых белил.

Цвет пигмента чисто белый и приближается к цвету окиси магния или бланфикса. Коэффициент преломления двуокиси титана n_D = 2,36—2,65, и поэтому ее кроющая способность очень велика. В масляных красках укрывистость двуокиси титана достигает, в пересчете на сухой пигмент, 45 г/м², маслоемкость второго рода 45—48. Величина частиц двуокиси титана 0,1—0,2—0,7 μ, вследствие чего она обладает большой интенсивностью и допускает введение большого количества наполнителей. Наибольшее применение имеют смешанные титановые белила и, в частности, смеси, содержащие ВаSO₄ — 75% и TiO₂ — 25% или СаSO₄ — 65% и TiO₂— 35 %.

Удельный вес двуокиси титана, по различным данным, колеблется в пределах 3,9—4,2. Температура плавления TiO₂— 1580°.

Обычный технический продукт содержит 98—99% TiO₂, а если не вводят добавок, то и больше. Его водная вытяжка должна иметь pH = 6,5—7,5. Чистая TiO₂, повидимому, не меняет pH воды, а изменения pH вызываются примесями или добавками.

Подавляющую часть всей производимой двуокиси титана применяют в качестве пигмента в чистом виде или в смесях с наполнителями и другими пигментами. В лакокрасочной промышленности применяют преимущественно смешанные пигменты для производства масляных красок и эмалей, нитро- и спиртовых красок. Чистую двуокись титана как инертное вещество можно применять с любым связующим. В наружных покрасках двуокись титана сильно мелит. Наименьшее меление в масляных связующих наблюдается в смесях, содержащих полимеризованное масло. Чем больше содержание полимеризованного масла в связующем и чем сильнее заполимеризовано масло, тем слабее меление красок, содержащих титановые белила.

Для изготовления эмалей горячей сушки пригодны не все образцы TiO₂. В некоторых случаях цвет эмалевых красок, содержащих TiO₂, сильно изменяется при горячей сушке. Причины этого явлений пока не выяснены. Обычный химический анализ не улавливает разницы в составе двуокиси титана, пригодной и непригодной для изготовления эмалей горячей сушки.

Для матирования искусственного шелка применяют чистую двуокись титана, которую вводят в растворы вискозы перед пряденим.

Двуокись титана как чистую, так и в виде смешанных пигментов добавляют в бумажную массу для придания бумаге непрозрачности, благодаря чему можно применять для печати более тонкую бумагу.

TiO₂ и смеси с бланфиксом применяют для окраски в белый цвет резины и эбонита. Пигмент для резины не должен содержать даже следов меди; на качестве резины отзывается вредно также присутствие в двуокиси титана Mn, Cr и Fe. При введении TiO₂ в резиновые смеси в количестве свыше 6% она служит пластификатором.

Различные виды титановых белил служат для окраски линолеума, клеенки и пластмасс.

Вследствие полной безвредности чистой TiO₂ ее используют в производстве косметических препаратов: пудр, кремов, зубных; порошков, а также туалетного мыла.

Двуокись титана (как чистую, так и с наполнителями) нельзя применять в сочетаниях с органическими красителями, железной лазурью, ультрамарином, синим кобальтом, стронциановой желтой, сернистым кадмием и некоторыми др. цветными пигментами, так как она вызывает обесцвечивание последних или изменение цвета покрасок, подвергающихся действию света. То же самое происходит не только в красках с обычными связующими, но и в искусственном шелке, матированном добавкой TiO₂.

Кроме того, TiO₂ применяют для производства: твердых титансодержащих сплавов. В этом случае к TiO₂ предъявляют несколько иные требования, чем к пигменту.

В небольшом количестве TiO₂ используют для обмазки электродов для дуговой сварки и в углях дуговых ламп.

Высокая диэлектрическая постоянная различных видов TiO₂ (анатаз 78, рутил 173—180) дает возможность применять ее для изготовления твердых высококачественных диэлектриков для конденсаторов радиоаппаратуры, высокочастотных печей и т.д.

В производстве эмалей и глазурей для металлов и керамики двуокись титана служит заменителем SnO₂.

Некоторое применение имеет для изготовления специальных сортов стекла – термостойких и прозрачных для ультрафиолетовых лучей.

В литературе имеются указания на использование TiO₂ в качестве катализатора при получении сложных эфиров, аммиака, окислов азота и т.д.