Plastični proizvodi naširoko se koriste u svim sferama života u industriji moje zemlje. Industrija plastike je drugi najveći korisnik titan dioksida. Ima nezamjenjivu ulogu u mnogim industrijama poput elektronike, informacijskih mreža i biomedicine. Kineska proizvodnja plastike prva je u svijetu i ujedno je najveće svjetsko tržište plastike. Prema podacima iz industrije, ukupna proizvodnja plastičnih proizvoda u Kini iznosit će 74,885 milijuna tona 2023., što je godišnje--godišnje povećanje od 3,0%.
Polipropilen, PVC, polistiren, itd. koriste se u plastici s titanijevim dioksidom. U većini termoreaktivnih i termoplastičnih plastičnih proizvoda, bojilo je uglavnom titanijev dioksid, a njegov sadržaj je obično između 0,5% i 10%. Neke posebne plastike koriste više titan dioksida, a njegov udio u masterbatchu je 40%-70%.
Primjena titan dioksida u plastičnim proizvodima, osim njegove visoke pokrivne moći, kromatike i dobrih performansi kada se pomiješa s drugim pigmentima, također može poboljšati otpornost plastičnih proizvoda na toplinu, otpornost na svjetlost i vremenske uvjete, zaštititi plastične proizvode od ultraljubičastih zraka i poboljšati mehaničku čvrstoću i električna svojstva plastičnih proizvoda. Prikladan je za gotovo sve termoreaktivne i termoplastične plastike, poliolefine (uglavnom polietilen niske -gustoće), polistiren, ABS (akrilonitril-butadien-stiren kopolimer), polivinil klorid, itd. Može se miješati sa prahom smole i sušiti, ili pomiješati s tekućinom koja sadrži plastifikator. Dio titanijevog dioksida se prije upotrebe prvo pretvara u masterbatch kroz tvornički međuproizvod.
Stoga je učinak titanijevog dioksida koji se koristi za plastiku uglavnom fina veličina čestica i jednolika raspodjela veličine čestica kako bi se poboljšala sposobnost refleksije kratkih valnih duljina i napravili bolji plastični proizvodi. Osim toga, pigmenti titan dioksida moraju imati dobru otpornost na toplinu i visoku disperzibilnost. Stoga se titanijev dioksid za plastiku općenito dijeli na anorganski premaz i organski premaz. Kao i sustav premaza, tip rutila trebao bi se koristiti za vanjsku plastiku titan dioksid, a mogu se koristiti i drugi tipovi anataza.
Zahtjevi titan dioksida za plastične proizvode
Pokrivna moć: titan dioksid s dobrom pokrivnom moći može proizvesti lakše i tanje plastične proizvode
Bjelina: određuje izgled svijetlih-obojenih ili bijelih plastičnih proizvoda
Disperzibilnost: utječe na troškove proizvodnje plastičnih proizvoda. Slabo raspršen titanijev dioksid u plastičnim proizvodima utjecat će na glatkoću i svjetlinu proizvoda
Otpornost na vremenske uvjete: plastični proizvodi koji se koriste na otvorenom te plastična vrata i prozori moraju osigurati otpornost na vremenske uvjete titan dioksida.
Većina čestica titan dioksida za plastiku je u redu. Obično je veličina čestica titan dioksida za premaze 0,2 ~ 0,4 μm, dok je veličina čestica titan dioksida za plastiku 0,15 ~ 0,3 μm. Na taj način se može dobiti plava osnovna faza, koja ima zaštitni učinak na većinu smola žute-faze ili smola koje su sklone žućenju. Međutim, titanijev dioksid za plastiku ne može se koristiti u premazima zbog male veličine čestica i niske trajnosti.
Obični titanijev dioksid za plastiku općenito se ne podvrgava anorganskoj površinskoj obradi, već općenito organskoj površinskoj obradi (poliol, silan ili siloksan). To je zato što se, na primjer, titanijev dioksid obložen anorganskim tvarima kao što je hidratizirani aluminijev oksid koristi u plastici. Kada je relativna vlažnost 60%, njegova adsorpcijska ravnoteža vode je oko 1%. Kada se plastika ekstrudira na visokoj temperaturi, isparavanje vode će uzrokovati pore na glatkoj površini plastike. Osim toga, titanijev dioksid za plastiku općenito se miješa u smolama niske-polarnosti kroz obradu posmičnom silom. Titanijev dioksid s organskom površinskom obradom može se relativno dobro dispergirati pod odgovarajućom mehaničkom silom smicanja.
Budući da su plastični proizvodi puno deblji od premaza boja i tinte, ne zahtijevaju previsoku koncentraciju volumena pigmenta. Osim toga, ima visoku moć prekrivanja i moć nijansiranja, a opća doza je samo 3%~5%. Koristi se u gotovo svim termoreaktivnim i termoplastičnim masama. Može se miješati sa smolom u suhom prahu ili tekućinom koja sadrži plastifikator. Dio titan dioksida prerađuje se u masterbatch prije upotrebe.
S proširenjem opsega primjene plastičnih proizvoda, mnogi plastični proizvodi za vanjsku upotrebu, kao što su plastična vrata i prozori, građevinski materijali i drugi plastični proizvodi, imaju visoke zahtjeve za otpornost na vanjske vremenske uvjete. Osim upotrebe rutilnog titanijevog dioksida, potrebna je i površinska obrada. Površinska obrada općenito ne dodaje cink, već samo silicij, aluminij, cirkonij itd. Silicij ima hidrofilni učinak odvlaživanja, što može spriječiti stvaranje pora u plastici zbog visoko{3}}temperaturnog isparavanja vode tijekom ekstruzije, ali količina ovih sredstava za površinsku obradu općenito nije prevelika.
