Titan Dioxide là gì? Vai trò của Titan Dioxide trong sản xuất sơn nước

Titan Dioxide (TiO₂) là một trong những nguyên liệu được sử dụng rộng rãi trong ngành sơn nước nhờ khả năng tạo màu, che phủ và ổn định quang học. Trong công thức sơn, TiO₂ ảnh hưởng trực tiếp đến độ trắng, độ sáng, độ bám dính và tuổi thọ của lớp màng sơn.

Titan Dioxide là gì?

Titan Dioxide là oxit của titanium, có dạng bột trắng và cấu trúc tinh thể ổn định. Vật liệu này có chiết suất cao, mang lại khả năng tán xạ ánh sáng tốt giúp tăng độ che phủ của sơn. TiO₂ có tính bền hóa học, không tan trong nước, an toàn khi sử dụng trong sơn nước và các ứng dụng công nghiệp. Nhờ cấu trúc bền vững, Titan Dioxide không bị phân hủy dưới tác động nhiệt hay ánh sáng thông thường.

Phân loại Titan Dioxide dùng trong sơn

Trong ngành sơn nước, Titan Dioxide được sử dụng chủ yếu gồm hai loại: Rutile và Anatase. Rutile có chiết suất cao hơn, độ bền ánh sáng tốt hơn, phù hợp với sơn ngoại thất và các ứng dụng yêu cầu khả năng chống tia UV. Anatase có độ sáng tốt nhưng kém bền hơn, thường dùng cho sơn nội thất hoặc sản phẩm không yêu cầu độ bền thời tiết cao. Lựa chọn loại TiO₂ phụ thuộc vào tính năng mong muốn và chi phí sản xuất.

Vai trò của Titan Dioxide trong công thức sơn nước

Tăng khả năng che phủ và độ trắng

TiO₂ có chỉ số tán xạ ánh sáng rất cao, giúp phân tán ánh sáng hiệu quả để tạo độ che phủ cho lớp sơn. Khi được phân tán đều trong màng sơn, vật liệu giúp giảm lượng bột độn nhưng vẫn giữ được hiệu suất che phủ. Đây là yếu tố quan trọng đối với các dòng sơn chất lượng cao cần độ trắng và độ sáng ổn định. Nhờ vậy, sản phẩm sơn đạt màu sắc đồng nhất và hạn chế loang lổ khi thi công.

Ảnh hưởng đến độ bền màu và khả năng chống UV

Các hạt TiO₂ rutile đã được xử lý bề mặt có khả năng tăng độ bền màu, đặc biệt trong điều kiện thời tiết thay đổi liên tục. Vật liệu giúp giảm hiện tượng phân hủy polymer do tia UV và hạn chế phai màu theo thời gian. Sơn ngoại thất sử dụng TiO₂ chất lượng cao thường duy trì độ bóng và độ bền cơ học lâu hơn. Điều này góp phần giảm chi phí bảo trì công trình trong dài hạn.

Cải thiện cấu trúc màng sơn

Titan Dioxide giúp cải thiện sự phân bố hạt trong hệ sơn, từ đó nâng cao tính ổn định của màng sơn sau khi khô. Vật liệu giúp tăng độ mịn bề mặt, giảm hiện tượng sần hoặc rỗ khi sơn. Đồng thời, TiO₂ hỗ trợ tính năng chống bám bẩn gián tiếp nhờ khả năng phản xạ ánh sáng tốt, giảm hấp thụ nhiệt. Đây là yếu tố quan trọng với các hệ sơn trang trí đòi hỏi bề mặt mịn và dễ vệ sinh.

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của Titan Dioxide trong sơn nước

Kích thước hạt và mức độ phân tán

Kích thước hạt TiO₂ ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tán xạ ánh sáng. Các hạt có kích thước tối ưu sẽ cho độ che phủ cao hơn và phân bố ánh sáng đồng đều hơn. Trong quá trình sản xuất, nếu Titan Dioxide không được phân tán đúng kỹ thuật, sẽ làm giảm hiệu suất và tăng chi phí nguyên liệu. Do đó, nhà sản xuất cần kiểm soát thiết bị khuấy, tốc độ nghiền và chất phân tán đi kèm.

Xử lý bề mặt Titan Dioxide

TiO₂ rutile thường được xử lý bằng silica, alumina hoặc zirconia nhằm giảm hoạt tính bề mặt và tăng độ bền quang. Quá trình xử lý giúp hạn chế hiện tượng phấn hóa và cải thiện khả năng chống UV cho sơn ngoại thất. Các lớp phủ vô cơ này cũng hỗ trợ tăng tính ổn định khi phối trộn với polymer và phụ gia. Việc lựa chọn loại TiO₂ xử lý phù hợp sẽ tối ưu chi phí và hiệu suất của sản phẩm.

Tương thích với nhựa nền và phụ gia

TiO₂ hoạt động hiệu quả khi tương thích tốt với hệ polymer như acrylic, styrene acrylic, VAE hay pure acrylic. Tính tương thích quyết định khả năng phân tán, độ ổn định và độ bền của lớp màng sơn. Ngoài ra, các chất hoạt động bề mặt, chất phân tán và chất chống lắng cũng ảnh hưởng đến khả năng giữ phân tán của Titan Dioxide. Việc thiết kế công thức cần tính toán đồng bộ để đạt hiệu suất cao nhất.

Ứng dụng của Titan Dioxide trong các dòng sơn nước

Sơn nội thất

Sơn nội thất yêu cầu độ sáng, độ trắng và khả năng lên màu ổn định. TiO₂ anatase thường được sử dụng nhờ giá thành hợp lý và khả năng tạo sáng tốt. Trong các dòng sơn mịn và sơn phủ kinh tế, Titan Dioxide góp phần cải thiện độ che phủ mà không cần tăng nhiều bột độn. Điều này giúp tối ưu chi phí nhưng vẫn duy trì chất lượng bề mặt.

Sơn ngoại thất

Công thức sơn ngoại thất thường sử dụng TiO₂ rutile xử lý bề mặt để tăng độ bền thời tiết. Nhờ đặc điểm chống tia UV tốt, vật liệu giúp màng sơn hạn chế bị phấn hóa trong quá trình sử dụng. Sơn ngoại thất cần độ bám dính và độ bền màu cao, do đó Titan Dioxide đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao tuổi thọ lớp phủ. Các dòng sơn cao cấp thường tăng tỷ lệ TiO₂ để đảm bảo hiệu năng ổn định.

Sơn công nghiệp

Một số hệ sơn công nghiệp gốc nước yêu cầu độ mịn và độ bền cơ học cao. Titan Dioxide giúp lớp sơn đạt độ sáng và độ trắng cần thiết, đồng thời tăng khả năng chịu tác động môi trường. Trong các ứng dụng như sơn gỗ, sơn kim loại hoặc sơn cho đồ gia dụng, vật liệu này hỗ trợ khả năng phản xạ ánh sáng và tạo bề mặt đồng nhất. Khi kết hợp với hệ nhựa phù hợp, TiO₂ giúp sản phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng cao hơn.

Tiêu chí lựa chọn Titan Dioxide cho sản xuất sơn nước

Chiết suất và cường độ tán xạ

Các loại TiO₂ có chiết suất cao như rutile mang lại độ che phủ tốt hơn, phù hợp cho sơn ngoại thất và các dòng sơn đòi hỏi tính năng cao. Cường độ tán xạ quyết định hiệu quả sử dụng và tiết kiệm chi phí cho nhà sản xuất. Những loại TiO₂ có phân bố kích thước hạt tối ưu giúp giảm lượng sử dụng mà vẫn đạt độ phủ cần thiết. Đây là yếu tố kỹ thuật quan trọng khi phát triển công thức sơn.

Mức độ xử lý bề mặt

TiO₂ được xử lý silica hoặc alumina mang lại độ ổn định cao hơn trong hệ nước. Các lớp xử lý giúp hạn chế phản ứng không mong muốn giữa Titan Dioxide và nhựa nền. Ngoài ra, chúng còn giảm hiện tượng đóng cục hoặc giảm độ bền quang của màng sơn. Nhà sản xuất cần lựa chọn đúng loại xử lý để phù hợp với yêu cầu sản phẩm.

Tính ổn định khi phân tán

Mức độ phân tán ảnh hưởng đến độ mịn và tính ổn định của sơn sau khi lưu kho. TiO₂ có độ phân tán cao giúp sản phẩm không bị lắng, không tạo vón và dễ thi công. Hệ phân tán tốt cũng cải thiện khả năng lên màu và độ che phủ của sơn. Do đó, kiểm soát chất lượng Titan Dioxide là yếu tố quan trọng trong quy trình sản xuất.

Liên hệ tư vấn Titan Dioxide cho sơn nước tại TTK

Nếu bạn đang cần lựa chọn loại Titan Dioxide phù hợp cho từng dòng sơn nước, TTK sẵn sàng hỗ trợ kỹ thuật và tư vấn giải pháp tối ưu theo yêu cầu công thức. TTK cung cấp TiO₂ rutile độ trắng, độ che phủ và độ bền quang ổn định cho sản xuất sơn nội thất và ngoại thất.
Liên hệ ngay để nhận bảng báo giá và mẫu thử:

Liên hệ kỹ thuật và báo giá: 0918.428.209