Biossido di titanio, applicazione. Biossido di titanio nei cosmetici, che cos'è e quali sono i danni principali?

La produzione di qualsiasi prodotto alimentare al giorno d'oggi non può fare a meno di additivi speciali. Infatti, con l'aiuto di questi composti chimici, la durata di conservazione del prodotto viene prolungata, il suo colore, consistenza e odore migliorano. Cos'è il biossido di titanio? Recentemente, quanto sopra si trova spesso in molti pesci, carne e prodotti da forno, dolci e cioccolato bianco.

Breve descrizione del biossido di titanio

L'E171 è un additivo costituito da alcuni cristalli incolori che diventano gialli quando riscaldati.

Questo composto chimico è ottenuto con il metodo del solfato (dal concentrato di ilmenite) o del cloruro (dal tetracloruro di titanio).

Caratteristiche dell'E171:

  • non tossico;
  • non si dissolve in acqua;
  • ha resistenza chimica;
  • elevata capacità sbiancante;
  • resistenza agli agenti atmosferici e all'umidità.

Il colorante al biossido di titanio non influisce sul gusto del prodotto. Il suo compito principale è dargli un aspetto bianco come la neve.

Applicazioni del biossido di titanio

Questo viene utilizzato attivamente in settori come:

  • produzione di pitture e vernici, plastica e carta;
  • industria alimentare.

Il biossido di titanio viene utilizzato anche nei cosmetici. Viene aggiunto a saponi, creme, aerosol, rossetti, varie polveri e ombretti.

L'E171 nell'industria alimentare viene utilizzato per la produzione di colazioni veloci, prodotti in polvere, latte in polvere, bastoncini di granchio, maionese, gomme da masticare, cioccolato bianco e caramelle.

L'E171 viene utilizzato anche per sbiancare la farina. La quantità necessaria di colorante viene aggiunta alla miscela insieme alla farina e l'impasto viene accuratamente miscelato per la massima distribuzione della sostanza. Il dosaggio è: da 100 a 200 grammi per 100 kg di farina.

Il biossido di titanio viene utilizzato anche nell'industria della lavorazione della carne. Dopotutto, il composto chimico di cui sopra ha un'eccellente disperdibilità. Inoltre, l'E171 sbianca patè, strutto e altri prodotti di salumeria.

Inoltre, l'additivo di cui sopra viene utilizzato nella produzione di prodotti vegetali in scatola per alleggerire il rafano grattugiato.

Biossido di titanio: dannoso

Le ricerche condotte dagli scienziati sugli effetti negativi del suddetto integratore alimentare confermano: l'E171 non si dissolve nel succo dello stomaco e non viene assorbito dall'organismo attraverso le pareti intestinali. Pertanto, secondo i rappresentanti della medicina ufficiale, il biossido di titanio non ha un effetto negativo sulla salute umana. Sulla base di questi dati, è consentito utilizzare l'additivo alimentare di cui sopra nella produzione alimentare (SanPin 2.3.2.1293-03).

Ma ci sono ancora suggerimenti sul potenziale pericolo che il biossido di titanio può rappresentare. Gli scienziati hanno studiato il suo danno nel modo seguente: sono stati effettuati test sui ratti che hanno inalato questa polvere. Risultati dei test: il biossido di titanio è cancerogeno per l'uomo e può causare lo sviluppo del cancro.

Alcuni scienziati sostengono che l'integratore E171 può distruggere il corpo umano a livello cellulare. Questa informazione è confermata solo da esperimenti sui roditori.

Nonostante l'affermazione dei rappresentanti della medicina ufficiale secondo cui il biossido di titanio è innocuo, gli esperimenti continuano. Gli esperti sconsigliano di superare la dose alimentare (1% al giorno) per le persone con un sistema immunitario indebolito.

Biossido di titanio nei cosmetici

L'additivo di cui sopra viene utilizzato nella produzione di prodotti per la cura della pelle. Il fatto è che il biossido di titanio ha la seguente proprietà: riduce gli effetti negativi dei raggi solari sulla pelle umana. Cioè, E171 è un filtro ultravioletto.

La neutralità chimica è un'altra proprietà, non meno importante, di questo composto chimico. Ciò significa che il biossido di titanio non reagisce con la pelle e non provoca allergie.

Per la produzione di cosmetici viene utilizzato esclusivamente E171 altamente purificato con una struttura finemente dispersa.

Il biossido di titanio è un additivo utilizzato attivamente sia nell'industria alimentare che nella produzione di cosmetici e altri prodotti. Il rispetto del dosaggio di E171 non provoca danni alla salute. Quantità eccessive del composto chimico di cui sopra possono causare seri problemi al corpo umano.

Il bianco di titanio, o biossido di titanio (formula chimica - TiO2), viene utilizzato nella produzione di composti chimici e prodotti alimentari. Sono marchiati E171, che indica la presenza di questa sostanza, bianca e inodore. Grazie a questo additivo i prodotti hanno un colore perfettamente bianco. Il colorante è considerato sicuro, quindi è incluso nei prodotti per bambini. Quanto è davvero innocua questa sostanza?

Caratteristiche di connessione

Proviamo a capire se un additivo alimentare ottenuto da composti naturali è dannoso. Utilizzato nell'industria alimentare dal 1994 come colorante bianco. È una sostanza pura con una piccola quantità di impurità che migliorano la qualità del prodotto.

Il biossido di titanio ha le seguenti proprietà:

  1. Capacità di sbiancare gli alimenti.
  2. Resistenza chimica.
  3. Bassa tossicità.
  4. Resistente all'umidità e all'aria.
  5. Mancanza di odore e gusto.

Il ruolo principale del TiO2 è quello di sbiancare il prodotto, conferendogli un aspetto attraente. Molti prodotti hanno una tinta grigia: farina, prodotti ittici, gomme da masticare e altri. A causa dell'E171 hanno un colore perfettamente bianco, che rende il loro aspetto bello, aumentando le vendite.

Applicazione di questa connessione

All'inizio il bianco titanio era un componente di varie vernici. Oggi non hanno perso il loro ruolo in questa veste. In tutti i paesi del mondo servono come riempitivo per vernici e pitture. Nell'industria alimentare, l'additivo alimentare ha iniziato ad essere utilizzato molto più tardi, con il numero E171, che viene utilizzato per colorare:

  • bastoncini di granchio e alcuni frutti di mare, prodotti ittici;
  • formule secche per bambini;
  • colazioni veloci;
  • caramelle e cioccolato bianco;
  • latte in polvere;
  • gomma da masticare;
  • prodotti vegetali in scatola;
  • prodotti gastronomici.

Il colorante viene utilizzato anche per schiarire la farina nella produzione in serie di gnocchi. La sua quantità dipende dal candore richiesto dell'impasto. La quantità necessaria di colorante viene aggiunta alla farina e mescolata con essa in modo uniforme, ottenendo il colore desiderato.

Viene utilizzato nella produzione di gelato, yogurt, kefir, panna acida e molti altri prodotti bianchi. Se acquisti un prodotto bianco, contiene il 90% di questo componente.

Il costo della sostanza chimica è relativamente basso, quindi il suo utilizzo è conveniente, poiché il prezzo dei prodotti in cui viene utilizzata non aumenta.

Il colorante è necessario anche in cosmetica, dove conferisce alla crema un colore bianco. Ha la qualità di essere coprente, motivo per cui è ampiamente utilizzato nelle creme abbronzanti. Questo è uno dei componenti più efficaci che riflettono i raggi UV, che hanno un effetto negativo sulla pelle.

Il pericolo è esagerato?

Poiché il bianco di titanio si trova in un'ampia varietà di prodotti di consumo, gli scienziati hanno condotto ricerche su come influisce sul corpo umano. Il pigmento biossido di titanio è resistente al fuoco e all'esplosione; in termini di grado di impatto sul corpo appartiene alle sostanze della 4a classe di pericolo. Inizialmente si diceva che la connessione fosse assolutamente innocua.

Gli scienziati dell'Università della California a Los Angeles hanno condotto esperimenti sui topi e hanno scoperto che le particelle E171 causano cambiamenti negativi a livello genetico. Le nanoparticelle danneggiano i cromosomi, il che influisce sull'ereditarietà. Sono stati rilevati anche danni alle cellule in cui sono iniziati i processi infiammatori. E questo è un percorso diretto allo sviluppo di neoplasie maligne.

Il colorante non viene escreto attraverso la pelle, accumulandosi nel corpo. Le nanoparticelle non si depositano in un luogo specifico: essendo di piccole dimensioni, si muovono in tutto il corpo, entrando nelle cellule e influenzandone il funzionamento. Applichiamo il termine “stress ossidativo” a questo processo, che distrugge le cellule. Sono le piccole particelle ad essere pericolose, poiché il titanio stesso è chimicamente inerte (inattivo). Questa sostanza provoca danni a livello cellulare, il che è particolarmente pericoloso.

La ricerca in questo settore continua, finora il pericolo di tumori cancerosi e cambiamenti genetici minaccia solo i dipendenti delle imprese che sono costantemente in contatto con questa sostanza. Ma anche questo studio è motivo di preoccupazione, dato che il composto viene utilizzato negli alimenti per bambini, influenzando la crescita del corpo.

Il biossido di titanio è un composto essenziale oggi. È l'unico brillantante per carta, plastica, vernici, alimenti, dentifrici, cosmetici. Ogni anno vengono prodotte fino a 2 milioni di tonnellate di composto. Il colorante entra nel corpo umano attraverso la respirazione, ma non attraverso la pelle.

Non esiste consenso sul danno o sul beneficio di questo integratore alimentare. Il suo danno non è stato completamente dimostrato, ma anche la sua innocuità è in discussione. Dopo aver condotto i primi studi, è stato incluso nell'elenco degli additivi alimentari approvati.

Quando acquistiamo prodotti bianchi, non abbiamo la possibilità di scegliere, perché semplicemente non esiste alternativa ai beni di consumo sbiancati. Ma se il biossido di titanio è veramente pericoloso, allora è meglio acquistare antiestetici prodotti grigi piuttosto che avere una serie di malattie causate da questa sostanza.

(diossido di titanio) - un pigmento bianco sintetico, avente due forme: rutilo e anatasio, ottenuto per idrolisi di soluzioni seguita da calcinazione del biossido di titanio idrato. Il biossido di titanio è il prodotto principale dell'industria del titanio. Al giorno d’oggi su Internet si trova sempre più spesso la richiesta”, quindi proviamo a capire perché è necessario e come viene utilizzato.

Le principali aree di applicazione del biossido di titanio:

Pitture e vernici:(bianco titanio) smalti, vernici, nonché vernici e rivestimenti a base di essi: per migliorare il potere coprente e per lo sbiancamento, per prevenire l'invecchiamento della pellicola, per proteggere i rivestimenti dai raggi ultravioletti e dall'ingiallimento delle superfici verniciate.

Plastica
(mobili, finestre, ricambi in plastica per auto): per un elevato punto di bianco e intensità di tonalità del colore, prevenendo l'invecchiamento del materiale e gli effetti di fattori esterni su di esso.

Carta: utilizzato per sbiancare e migliorare la levigatezza, anche per la produzione di agenti di patinatura della carta.

Cosmetici: per la protezione dai raggi ultravioletti nei filtri solari, per migliorare lo sbiancamento dei dentifrici.

Industria alimentare: per sbiancare tali prodotti, semilavorati, pesce tritato, carni bianche, gomme da masticare, zucchero raffinato. Per proteggere gli imballaggi in plastica dalle radiazioni ultraviolette, che aiutano durante lo stoccaggio e il trasporto di prodotti non resistenti alla luce solare.

Industria farmaceutica: pigmento di biossido di titanio ha un'elevata purezza chimica, per migliori proprietà sbiancanti e coprenti.

Inchiostro di stampa: aumentare la protezione dei rivestimenti dagli agenti atmosferici.

Utilizzato in altri settori: protezione del legno da fattori esterni (aumento della resistenza agli agenti atmosferici, filtraggio della radiazione solare), aggiunta a prodotti in gomma, produzione di vetro e vetroceramica, radioelettronica, purificazione dell'aria, nella produzione di vetro ottico e resistente al calore, leghe pesanti, prodotti chimici intermedi composti, materiali per alte temperature (protezione antincendio di forni a tiraggio), cromatografia sperimentale di liquidi. Il biossido funge da standard di purezza durante la creazione di vetri ultra puri.

Per soddisfare le esigenze sopra descritte, diossido di titanio utilizzato in varie frazioni, le cui caratteristiche si adattano al rispettivo utilizzo. Cristalli di biossido di titanio hanno forme come rutilo e anatasio. A seconda dell'utilizzo vengono utilizzati cristalli di varie forme e dimensioni delle particelle.

Il biossido di titanio ha trovato ampia applicazione nell'industria delle vernici e delle vernici come pigmento bianco grazie al suo buon punto di bianco. Presenta vantaggi quali atossicità, disponibilità, capacità di respingere le radiazioni ultraviolette e resistenza alle influenze atmosferiche esterne. Ci affrettiamo a deludere i vecchi conservatori: le vernici a base di zinco o piombo appartengono al passato.

Di conseguenza, l'abilità principale il biossido di titanio presente negli smalti e nelle vernici conferisce loro il candore. Ma sono presenti anche concorrenti, i più importanti sono il gesso e la calcite marmorea. Costano meno e sono bianchi. Pertanto le vernici contengono una miscela di queste sostanze e in rari casi un solo pigmento.

Il candore della vernice si esprime nella quantità di biossido di titanio inclusa nella sua composizione, ma aumenta anche il suo prezzo rispetto alle vernici che contengono più gesso o calcite di marmo. Esistono raccomandazioni per la sostituzione parziale del biossido di titanio con ossido di alluminio o talco, ma tutto ciò ha a che fare con considerazioni economiche. Stranamente, esiste una certa struttura nel fatto che il consumo e la produzione di biossido di titanio sono una sorta di indicatore dello sviluppo economico. Questa è una tale opportunità, amici.

Per produrre telai saldati di prodotti in cemento armato, i lavoratori che eseguono la saldatura delle armature devono indossare indumenti speciali realizzati con tessuti resistenti al fuoco. Questo tipo di abbigliamento protegge i saldatori da scintille e schizzi di metallo.

La domanda di biossido di titanio - un prodotto importante per l'industria delle vernici, della plastica e della carta - sul mercato russo è di 67-82 mila tonnellate/anno, mentre la Russia non aveva una propria produzione di biossido di titanio fino al 2014.

Il biossido di titanio, un pigmento essenziale nelle industrie delle vernici, dei polimeri, della pasta di legno, della carta e in altre industrie, è una polvere bianca, inodore e insapore, praticamente insolubile in acqua e acidi minerali (ad eccezione degli acidi fluoridrico e solforico concentrato).

Il biossido di titanio è prodotto in due forme: rutilo e anatasio (ottaedrite). Il biossido di titanio rutilo diffonde la luce circa il 30% meglio del biossido di titanio anatasio e ha un potere coprente migliore (il potere coprente è la capacità del biossido di titanio di coprire il colore della superficie da verniciare). La forma anatasio è meno resistente agli agenti atmosferici rispetto alla forma rutilo e ha una protezione UV inferiore. Il biossido di titanio rutilo è preferibile nella produzione di pitture e vernici, plastica e cosmetici. I pigmenti di anatasio sono utilizzati nella produzione di carta, gomma e sapone. Tradizionalmente, la stragrande maggioranza del biossido di titanio viene utilizzata nella produzione di pitture e vernici. Allo stesso tempo, la funzione principale del biossido di titanio nell'industria delle vernici e delle vernici è quella di conferire alle vernici un colore bianco, luminosità, nonché migliorare il potere coprente, proteggere i rivestimenti dai dannosi raggi ultravioletti, prevenire l'invecchiamento della pellicola e l'ingiallimento delle vernici verniciate. superfici.

Il materiale di partenza per la produzione del biossido di titanio è il concentrato di ilmenite contenente titanio (FeTiO 3), un prodotto delle imprese minerarie e di lavorazione. L'ilmenite è un minerale che, dal punto di vista chimico, è una miscela di ossidi, la maggior parte dei quali sono ossidi di titanio e di ferro.

Esistono due metodi industriali per produrre biossido di titanio (modifiche al rutilo e all'anatasio):

1. Solfato o acido solforico (da concentrato contenente titanio).

Il metodo si basa sul trattamento del concentrato di ilmenite con acido solforico, seguito dall'isolamento e dall'idrolisi del solfato di titanile con calcinazione del prodotto dell'idrolisi del solfato di titanile (acido metatatitanio) a biossido di titanio. Un sottoprodotto della tecnologia del solfato per la produzione di biossido di titanio è il solfato di ferro. Il processo al solfato fu introdotto nell'industria nel 1931 per produrre la forma anatasio del biossido di titanio e successivamente, nel 1941, la forma rutilo.

2. Cloro o cloruro (dal tetracloruro di titanio).

Il processo del cloro è stato inventato da DuPont nel 1950 per produrre biossido di titanio rutilo. Questo metodo prevede reazioni in fase ad alta temperatura. Il minerale contenente titanio reagisce con il cloro gassoso a pressione ridotta per formare tetracloruro di titanio (TiCl 4) e impurità di cloruro metallico, che vengono poi rimosse. Il tetracloruro di titanio ad alta purezza (TiCl 4) viene ossidato ad alta temperatura per produrre biossido di titanio ad alta luminosità.

La capacità globale di produzione di biossido di titanio utilizzando il metodo al cloro supera la capacità del metodo al solfato e continua a crescere.

La tecnologia dei solfati è più semplice di quella dei cloruri e consente l’utilizzo di minerali più poveri ed economici, ma comporta solitamente costi di produzione elevati.

Considerando le caratteristiche di entrambi i processi, i criteri principali per scegliere tra loro sono la capacità di fornire alla produzione materie prime di qualità adeguata e problemi ambientali. Il metodo al solfato è caratterizzato dai più alti tassi di inquinamento ambientale.

La capacità di produzione globale totale del pigmento biossido di titanio è stimata in circa 7,2 milioni di tonnellate, di cui circa l'85-90% nella forma rutilo e circa il 10-15% nella forma anatasio.

Riso. 1. Aree di consumo del biossido di titanio

Il paese con il maggior potenziale di produzione di biossido di titanio è la Cina (circa 3 milioni di tonnellate/anno). I maggiori produttori mondiali sono le seguenti società: DuPont Titaniun Technologies (USA), National Titanium Diossido Co., Ltd. Cristal (Arabia Saudita), Huntsman Pigments (USA), Tronox, Inc. (Stati Uniti), Kronos Worldwide, Inc. (USA), Sachtleben Chemie GmbH (Germania; controllata al 100% da Rockwood Holding), Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. (Giappone).

Come accennato in precedenza, le principali industrie che consumano biossido di titanio nel mondo sono l’industria delle vernici e delle vernici, la produzione di plastica e carta (Fig. 1). La Cina rappresenta la quota maggiore del consumo globale di biossido di titanio. Al secondo e terzo posto si trovano rispettivamente l’Europa occidentale e gli Stati Uniti.


Riso. 2. Struttura del consumo di biossido di titanio sul mercato russo nel 2015

Come risulta dalla struttura del consumo di biossido di titanio sul mercato russo presentata in Fig. 2, quasi il 95,1% di questo prodotto che entra nel mercato interno è consumato dall'industria delle vernici. Allo stesso tempo, la maggior parte (55,8%) del biossido di titanio viene utilizzata nella produzione di vernici a base d'acqua e in dispersione acquosa, il 31,3% viene consumato nella produzione di materiali di verniciatura non acquosi e viene utilizzato l'8,0% del biossido di titanio per altri materiali di verniciatura.

La domanda di biossido di titanio sul mercato russo negli ultimi sei anni ha oscillato tra 67,2-82,9 mila tonnellate/anno e fino al 2014 è stata soddisfatta esclusivamente attraverso le importazioni.

Fino al 2014 la Russia non aveva una propria produzione di biossido di titanio. Considerando la retrospettiva, va notato che fino al 2009, l'impianto di magnesio OJSC Solikamsk (Solikamsk, regione di Perm) produceva biossido di titanio su scala industriale, ma dal 2009, dopo l'avvio della produzione di spugne di titanio, la produzione di pigmenti è stata interrotta.


Riso. 3. Importazione di biossido di titanio in Russia nel 2010-2015, migliaia di tonnellate

Fino al 2010, una piccola quantità di biossido di titanio veniva prodotta nell'ormai defunto Volgograd OJSC Khimprom.

Dalla metà del 2014, il biossido di titanio viene prodotto nella Federazione Russa nella filiale armena della Titanium Investments LLC, registrata a Mosca. A sua volta, PJSC Ukraine Chemical Products (ex PJSC Crimean Titan), registrata a Kiev, rimane un'impresa ucraina che affitta il suo complesso immobiliare a LLC Titanium Investments per un contratto di locazione a lungo termine. Questa combinazione ha consentito all’azienda di garantire un approvvigionamento ininterrotto di materie prime importate dall’Ucraina e di mantenere i mercati di vendita europei, nonostante le sanzioni contro la Crimea.


Riso. 4. Struttura delle importazioni di biossido di titanio in Russia nel 2014 (per paese di origine), migliaia di tonnellate

Il volume di produzione di biossido di titanio nella filiale armena di Titanium Investments LLC nel periodo luglio-dicembre 2014 è stato di 47.732 migliaia di tonnellate e nel 2015 di 77.796 migliaia di tonnellate.

Tuttavia, il livello delle importazioni nel 2014 e nel 2015 sono rimasti elevati e ammontano rispettivamente a 80,3 e 67,6 mila tonnellate.

Nel 2014, più del 30% del mercato russo era occupato dall’Ucraina, rappresentata dalle imprese PJSC Sumykhimprom (Ucraina, Sumy) e PJSC Crimean Titan (ora PJSC Ukraine Chemical Products, Repubblica di Crimea, Armyansk). Oltre il 18% delle forniture proveniva dagli Stati Uniti, rappresentati principalmente da DuPont.


Riso. 5. Struttura delle importazioni di biossido di titanio in Russia nel 2015 (per paese di origine), migliaia di tonnellate

Nel 2015 la struttura delle importazioni è leggermente cambiata. Le importazioni di biossido di titanio dall'Ucraina sono aumentate a 28,0 mila tonnellate e rappresentano il 41,4% di tutte le importazioni di prodotti in Russia.

Sono diminuite, invece, le importazioni di beni dagli Stati Uniti, che ammontano a 9,1mila tonnellate (il 13,4% del totale delle importazioni).

Esportazione di biossido di titanio dalla Russia nel 2010-2014. effettuato quasi interamente verso i paesi dell'unione doganale, è stato basso e ammontava a 0,1-0,4 mila tonnellate.


Riso. 6. Struttura delle esportazioni di biossido di titanio verso la Russia nel 2015 (per paese di origine), migliaia di tonnellate

Nel 2015 è stato osservato un quadro interessante in quest’area dell’attività del commercio estero: l’esportazione di biossido di titanio dalla Russia è stata di 74,56 mila tonnellate, di cui l’88,1% delle merci esportate è diretta all’Ucraina (Fig. 6).

Tabella 1. Prezzi medi all'importazione del biossido di titanio nel 2014-2015. (per paese di origine, IVA esclusa), dollari/t

Paese importatore

2014

2015

Germania

Finlandia

Gran Bretagna

Arabia Saudita

Nel 2014-2015 Il biossido di titanio americano, prodotto con il metodo del cloruro, corrispondente a indicatori tecnici elevati e un prezzo relativamente basso, era il più competitivo sul mercato russo, come dimostra il volume significativo delle sue vendite sul mercato russo, nonostante la distanza geografica dei fornitori da parte dei consumatori. I prodotti di Titanium Investments LLC e dell'ucraino PJSC Sumykhimprom, nonostante siano prodotti con il metodo del solfato, hanno anche buone caratteristiche tecniche e, forse, il rapporto qualità/prezzo più ottimale per il consumatore russo (Tabella 1).

Di seguito sono riportate le caratteristiche del biossido di titanio prodotto da alcune aziende che importano i loro prodotti in Russia (Tabella 2-5).

Tabella 2. Caratteristiche qualitative del biossido di titanio PJSC Sumykhimprom

Indice

SommaTitan

SommaTitan

SommaTitan

SommaTitan

Non di meno

Frazione di massa della forma rutilo,%, non inferiore

Frazione di massa di sostanze solubili in acqua,%, non di più

pH della sospensione acquosa

Capacità di assorbimento dell'olio, g/100 pigmento, non di più

Tabella 3. Caratteristiche qualitative del biossido di titanio LLC Titanium Investments

Indice

Frazione di massa della forma rutilo,%, non inferiore

Frazione di massa di sostanze volatili,%, non di più

Frazione di massa di sostanze solubili in acqua,%, non di più

pH della sospensione acquosa

Residuo sul setaccio con maglia 0045,%, non di più

Capacità di sbiancamento, unità convenzionali, niente di meno

Capacità di copertura, g/m2, non di più

Disperdibilità, µm, non di più

Bianchezza, unità convenzionali, niente di meno

Tabella 4. Caratteristiche qualitative dei gradi di biossido di titanio di un'azienda americana DuPont

Indice

R-706 (per impianti idrici)

Modifica strutturale

Rutilo

Rutilo

Rutilo

Rutilo

Frazione di massa del biossido di titanio, %,

Frazione di massa di alluminio,%

Frazione di massa del biossido di silicio amorfo,%

Peso specifico, g/cm 3

Volume sfuso, l/kg

Bianchezza, unità convenzionali

pH della sospensione acquosa

Dimensione media delle particelle, µm

Capacità di assorbimento dell'olio, g/100 g di pigmento, non di più

Resistenza a 30ºC (kOhm)

Tabella 5. Caratteristiche qualitative dei gradi di biossido di titanio di un'azienda finlandese Sachtleben Pigmenti OH , destinato all'uso nella produzione di pitture e vernici

Indice

Sachtleben RD3

Sachtleben R660

Sachtleben R-FD-I

Sachtleben 8700

Modifica strutturale

Rutilo

Rutilo

Rutilo

Rutilo-anatasio, contenuto della forma rutilo -min/ 60%

Frazione di massa del biossido di titanio, %,

Componenti aggiuntivi

Al2O3, ZrO3

Al2O3, ZrO3

Peso specifico, g/cm 3

Densità apparente, kg/m 3

Densità apparente del prodotto compattato, kg/m3

pH della sospensione acquosa

Residuo sul setaccio con maglia 0,0044,%, non di più

Dimensione media delle particelle, micron

Capacità sbiancante relativa, non inferiore

Capacità olio (g/100 g di pigmento)

Trattamento superficiale con sostanze organiche

Come si può vedere dalla tabella. 2-5 dati, i prodotti di Titanium Investments LLC sono di qualità leggermente inferiore ai prodotti americani ed europei e costano molto meno.

Tenendo conto dell'intenso sviluppo dell'industria delle vernici, delle vernici e dei polimeri, si può stimare che entro il 2030 la domanda di biossido di titanio sul mercato russo raggiungerà le 220-260 mila tonnellate.

Da questo presupposto segue la necessità di creare e aumentare il potenziale di produzione del biossido di titanio in Russia.

La Russia ha una buona base di materie prime contenenti titanio nella Repubblica dei Komi, nelle regioni di Chita, Murmansk, Chelyabinsk, Amur, Tambov, Tomsk, Nizhny Novgorod, Omsk, Tyumen, nei territori di Krasnoyarsk e Stavropol. La presenza di una tale base di materia prima consente di organizzare la produzione di biossido di titanio utilizzando sia il metodo del solfato che quello del cloruro. Finora, il fattore principale che limita l'organizzazione di questa produzione sono i prezzi relativamente bassi del biossido di titanio e la redditività relativamente bassa della produzione.


Riso. 7. Principali giacimenti di titanio nella Federazione Russa

I depositi più grandi sono Yaregskoye (Repubblica di Komi), Chineyskoye, Kruchininskoye (regione di Chita), Medvedevskoye (regione di Chelyabinsk) e Centrale (regione di Tambov), ecc. (Fig. 7). Va notato che, oltre alle riserve di bilancio esplorate delle materie prime contenenti titanio, la Russia dispone di enormi risorse previste.

Poiché il fabbisogno di biossido di titanio in Russia è molto elevato e non è affatto completamente coperto dalla produzione nazionale, e le tecnologie di produzione esistenti per questo prodotto nella Federazione Russa sono lungi dall'essere perfette, la produzione di biossido di titanio è un'area interessante per gli scienziati. e sviluppo tecnico e innovazione.

Pertanto, l'Università Politecnica di Tomsk (TPU) ha sviluppato una tecnologia economica ed ecologica per la produzione di biossido di titanio, che prevede l'uso del fluoruro di ammonio, che è più sicuro dell'acido solforico, come reagente principale. Inoltre, questo reagente può essere riutilizzato, riducendo al minimo gli sprechi. La nuova tecnologia aiuta a ridurre i limiti di redditività a piccoli volumi (da 20mila tonnellate), consentendo la creazione di una rete di piccoli impianti di produzione e, quindi, riducendo i costi logistici. L'unico svantaggio della tecnologia al fluoro è che in questo caso produce una polvere di pigmento più grossolana rispetto al metodo al cloro. Gli sviluppatori del Politecnico di Tomsk stimano che l'avvio della produzione con una capacità di 100mila tonnellate/anno ammonterà a 1,5 miliardi di rubli, mentre secondo gli specialisti della Kronos Worldwide Inc. Per creare un impianto di produzione con una capacità di 150 mila tonnellate/anno utilizzando la tecnologia del cloruro, è necessario almeno 1 miliardo di dollari. Il tempo per creare la produzione utilizzando la nuova tecnologia è stimato dagli specialisti di TPU in uno o due anni.

Nell'ottobre 2015, la società statale Rosatom ha approvato il progetto della Siberian Chemical Combine JSC (SCC JSC) per creare una produzione di biossido di titanio utilizzando la tecnologia del fluoro con una capacità di 20 mila tonnellate/anno. Si è deciso di stanziare 3,6 milioni di rubli per la produzione del primo lotto di prodotti e per le ricerche di mercato. Dopo che in diversi stabilimenti di consumo è stata approvata la qualità dei primi campioni di prodotti realizzati presso il TPU per ordine di SGChE JSC, la direzione di Siberian Chemical Plant JSC ha annunciato che nel 2017 lancerà la produzione pilota con un volume di 5 mila tonnellate / anno , e nel 2019 - industriale - da 20mila ton/anno. La produzione inizierà nei siti di SGChE JSC.

Oltre alla prevista creazione di una nuova produzione nella regione di Tomsk, innovazioni e messa in servizio sono in preparazione anche nel Distretto Federale di Crimea: in particolare, Titanium Investments LLC prevede di espandere la capacità produttiva di biossido di titanio di 19mila tonnellate (fino a 120mila tonnellate) entro l'anno 2018).

Quindi, c’è speranza che entro il 2018-2019. in Russia, la capacità di produzione totale di biossido di titanio raggiungerà le 140 mila tonnellate/anno, tuttavia, resta da stabilire se la domanda sul mercato russo sarà pienamente soddisfatta attraverso la produzione nazionale, dato che Titanium Investments LLC è un'impresa orientata all'esportazione una domanda seria.

Ciao a tutti. Penso che prima di acquistare qualsiasi prodotto, dovresti conoscerne la composizione. Questo è quello che faccio sempre. Il biossido di titanio si trova in molti prodotti cosmetici. Ho visto le seguenti scritte: biossido di titanio, biossido di titanio micronizzato. E anche il biossido di titanio, ci 77891. Naturalmente mi sono interessato al biossido di titanio, di cosa si tratta. E c'è qualche danno da questa sostanza? Scopriamolo insieme.

In natura questa sostanza si presenta sotto forma di tre minerali: rutilo, anatasio e brookite. Il biossido puro è costituito da cristalli incolori quando riscaldati diventano gialli.

Nell'industria dei cosmetici, il biossido di titanio viene utilizzato allo stato frantumato. È una polvere bianca, insolubile in acqua. La consistenza ricorda il gesso, chiaramente visibile nella foto della polvere. Come puoi vedere, la sostanza è di origine naturale. Quelli. non è un prodotto sintetico e non biologico.

In termini di proprietà chimiche, il biossido è assolutamente inerte. Ciò significa che non reagisce con altre sostanze.

Quelli. se aggiunto a vari prodotti, non forma alcun composto aggiuntivo. Ciò indica la sua innocuità. Parzialmente solubile in acido cloridrico. Quelli. la reazione è possibile con i composti del cloro.

Il titanio non è volatile. Viene eliminato quasi completamente dal corpo. Piccole particelle di biossido hanno la capacità di riflettere la radiazione UVA. È questa radiazione che causa una malattia mortale come il melanoma. Le particelle di biossido riflettono anche le radiazioni UVB, che portano al cancro della pelle.

Applicazioni del biossido di titanio

L'uso di questa sostanza è piuttosto ampio. Viene utilizzato attivamente nella produzione di sapone, nei cosmetici e nell'industria alimentare. Troverai il biossido nei prodotti contrassegnati dalla marcatura E171. Essenzialmente si tratta di un colorante, una sostanza utilizzata per conferire al prodotto un colore bianco. Il biossido di titanio ha ricevuto un uso così diffuso grazie alla sua non tossicità. E anche una buona capacità sbiancante e resistenza all'umidità.

Il titanio viene utilizzato anche nella produzione di carta, plastica e nell'industria delle pitture e delle vernici. Parlando dei pericoli, diamo un'occhiata a dove viene utilizzato l'additivo E171 nell'industria alimentare:

  • per colazioni istantanee
  • bastoncini di granchio
  • latte in polvere
  • Maionese
  • cioccolato bianco
  • farina (per 100 kg di farina è consentito aggiungere da 100 a 200 g di anidride carbonica)
  • nell'industria dolciaria - chiarificazione dello smalto, ecc.

L'applicazione è così diffusa che è semplicemente ridicolo pensare a un danno colossale al corpo. Dopotutto, il biossido di carbonio si trova quasi ovunque: nel sapone, nel dentifricio, nella crema e nel cibo. Perché il biossido è così ampiamente utilizzato nei cosmetici? E quanto sia giustificato: scopriamolo.

Perché il titanio viene utilizzato nei cosmetici?

Come ho già detto, l'uso principale della sostanza è come colorante. Lo stesso vale per i cosmetici: il colore bianco come la neve di creme, saponi e paste è il biossido di titanio. Nelle polveri e nei fondotinta, la sostanza viene utilizzata per creare la tonalità desiderata.

Concentrazione nella polvere non superiore al 15%, nel fondotinta non superiore al 10%

Ma la proprietà principale e insostituibile del titanio nei cosmetici è ancora la protezione dalle radiazioni ultraviolette. Inoltre, la sostanza è ipoallergenica e non irrita la pelle. Per questo viene aggiunto anche alle creme per i più piccoli.

Nell’UE e negli USA il biossido è consentito non solo nell’industria cosmetica e alimentare. Viene utilizzato con successo per colorare i medicinali. Anche nella Federazione Russa capsule e compresse sono verniciate con titanio.

Nell'industria cosmetica, farmaceutica e alimentare il biossido viene accuratamente purificato e frantumato molto finemente. E nei deodoranti, rossetti e ciprie, la polvere assume la forma di nanoparticelle. È attorno a queste nanoparticelle che infuria la controversia.

Biossido di titanio: dannoso o no

Studi recenti hanno dimostrato che i cosmetici solari contenenti questa sostanza non sono utili nelle piscine. Quelli. Quando si nuota in acqua clorata, il biossido viene immediatamente lavato via dal corpo. E, naturalmente, perde le sue proprietà. Ma nell'acqua di mare puoi resistere fino a 4 ingressi in acqua. Cosa puoi dire a riguardo? Non stiamo parlando di danni qui. E sull'incapacità della crema di svolgere le sue funzioni in determinate condizioni.

Sono stati condotti altri studi sui presunti effetti biochimici del biossido sulle cellule. Il titanio a livello cellulare può interferire con la trasmissione del segnale. In questo caso il biossido deve entrare nell'organismo attraverso il cibo. Dirò subito che è stata effettuata una ricerca minima.

In termini di tossicologia e allergie, il livello di pericolo è basso. Per quanto riguarda l’oncologia – sotto la media. Devi capire che devi mangiare il biossido in cucchiai grandi e per molto tempo. Poi c'è la possibilità di innescare un processo oncologico. Tutti gli esperimenti sono stati condotti su animali e sono state somministrate loro le dosi massime. Se fossimo sani di mente, non consumeremmo biossido di titanio in tali quantità.

L'organizzazione indipendente americana EWG divide il biossido in normali e creme solari. Questa organizzazione compila una classificazione delle sostanze pericolose. Quindi, il biossido diventa una protezione solare quando viene frantumato in nanoparticelle.

Una nanoparticella ha una dimensione inferiore a 100 nm di diametro. Per i cosmetici per la protezione solare viene utilizzato biossido con una dimensione delle particelle di circa 25 nm.

Si presume che le nanoparticelle possano entrare nel sangue attraverso la pelle. E saranno trasportati in tutto il corpo dal sangue, entrando nelle cellule e nel cervello. Si ritiene inoltre che le nanoparticelle possano accumularsi nel corpo. Ma capisci, nessuno ha condotto studi a lungo termine. Diciamo quali cambiamenti si verificano nel corpo se usi la polvere con biossido per 10 anni.

Quindi risulta che le nanoparticelle possono accumularsi nella pelle, in generale ho appena indovinato. Dopotutto, ci vorranno decenni per confermare o smentire queste paure. Pertanto, personalmente non ho trovato un solo studio sperimentale sui pericoli delle particelle di nanodiossido.

Se hai ancora dubbi, consulta il sito E.W.G.. Affermano che l'ossido di zinco e il biossido di titanio forniscono la migliore protezione solare. Se la sostanza fosse pericolosa, quasi tutti i paesi del mondo la approverebbero?

Esempi di cosmetici con biossido di titanio

Questo minerale naturale è presente in molti prodotti cosmetici. Ora ve ne presenterò alcuni. E ho salvato una foto di questi cosmetici per te.

Spray - attivatore di abbronzaturada Vichy SPF 50+ . Questo prodotto cosmetico fornisce un'idratazione intensa. Permette inoltre di ottenere rapidamente un'abbronzatura duratura e naturale. Questo fluido è ipoallergenico e può essere utilizzato per la cura della pelle sensibile.

Protezione solare per bambini . È prodotto con il badge SPF 50+. Questo prodotto cosmetico contiene un innovativo filtro solare Mexoplex®. Resiste fino a 6 bagni in acqua per 20 minuti. Può essere utilizzato da tutta la famiglia.