Titandioxidlösungen für Farben und Beschichtungen

Eine Reihe von Produkten zur Leistungssteigerung von Beschichtungen

Ti-Pure™ Titandioxid für Farben und Beschichtungen ermöglicht überlegene Leistung, attraktives Aussehen und einfachere Anwendung. Beschichtungen, die mit Ti-Pure™ formuliert wurden, bieten eine hervorragende Leistung in einer Vielzahl von Anwendungen. Baubeschichtungen erreichen eine ausgezeichnete Deckkraft, eine glatte Oberfläche, hellere Farben und ein sauberes Weiß, das lange hält. Industrielacke erreichen eine hohe Haltbarkeit und UV-Beständigkeit, erhalten Glanz und Aussehen und schützen Wertgegenstände in jeder Umgebung.

Titandioxid für Beschichtungen

Titandioxid (TiO₂) ist das wichtigste weiße Pigment, das in der Beschichtungsindustrie verwendet wird. Es wird häufig verwendet, weil es das sichtbare Licht effizient streut und dadurch Weiße, Helligkeit und Deckkraft verleiht, wenn es in eine Beschichtung eingearbeitet wird. Titandioxid ist im Handel in zwei Kristallstrukturen erhältlich: Anatas und Rutil. Rutil-TiO₂-Pigmente werden bevorzugt, weil sie das Licht effizienter streuen, stabiler sind und eine längere Lebensdauer haben als Anatas-Pigmente.

Titandioxidpigmente sind in den Beschichtungsmitteln, in denen sie dispergiert sind, unlöslich. Dementsprechend werden die Leistungseigenschaften, z. B. die chemischen, fotochemischen und physikalischen Eigenschaften, hauptsächlich durch die Teilchengröße des Pigments und die chemische Zusammensetzung seiner Oberfläche bestimmt. Die meisten handelsüblichen Titandioxidsorten sind mit anorganischen und in einigen Fällen mit organischen Oberflächenbehandlungen versehen. Bei den anorganischen Oberflächenmodifiziermitteln handelt es sich meist um abgeschiedene Schichten aus Aluminiumoxid und Siliziumdioxid, deren Art, Menge und Abscheidungsmethode genauestens kontrolliert werden.

Diese anorganischen Oberflächenbehandlungen verbessern eine oder mehrere wichtige Leistungseigenschaften, z. B. die Dispergierbarkeit in Wasser und in einer Reihe von organischen Flüssigkeiten, die Deckkraft, die Kreidebeständigkeit und die Beständigkeit gegen Verfärbung durch Hitze bzw. Fotoreduktion. Organische Oberflächenbehandlungen können die Dispergierbarkeit des Pigments in ausgewählten Beschichtungssystemen verbessern. Es werden zahlreiche Sorten mit unterschiedlichen Kombinationen von Oberflächenbehandlungen hergestellt, um den Nutzen in einer Vielzahl von Beschichtungsformulierungen zu maximieren.

Es ist unangebracht, die hervorragende Leistung von TiO₂-Pigmenten in Farben mit einer hohen TiO₂-Analyse gleichzusetzen. Ti-Pure™ Titandioxide mit einem TiO₂-Mindestgehalt von 80 bis 88 % sind beispielsweise in einigen hochpigmentierten Anstrichfarben den TiO₂-Typen mit höherem Gehalt an Deckkraft deutlich überlegen.

Anwendungen von Titandioxid

Titandioxid für Farben

Hochglanzfarben und seidenmatte Farben

Ti-Pure™ R-900 wird für allgemeine Anwendungen in Alkyd- und Latexfarben für hochglänzende und seidenmatte Anwendungen in Innenräumen empfohlen. Dieses Pigment lässt sich leicht dispergieren, entwickelt hohen Glanz und bietet maximale Deckkraft in einer Vielzahl von Anwendungen mit Glanzgrad.

Die beiden hochglänzenden Mehrzwecksorten Ti-Pure™ R-706 und Ti-Pure™ R-902+ werden empfohlen, wenn ein einzelnes Pigment eine gute Leistung bei hochglänzenden und seidenmatten Systemen für Innen- und Außenbereiche erbringen muss. R-706 ist die ideale Wahl für Anwendungen, die Hochglanz, maximale Glanzhaltung und Kreidebeständigkeit erfordern. Sowohl R-706 als auch R-902+ bieten helle, reine Farben in getönten Systemen, wobei R-706 einen blauen Unterton und R-902+ einen eher neutralen Unterton aufweist.

Für Lackhersteller, die TiO₂ in wässriger Aufschlämmung verarbeiten können, sind Ti-Pure™ R-706 und R-902+ bzw. Ti-Pure™ R-746 und R-942 als Aufschlämmungsqualitäten erhältlich.

Anstrichfarben

Diese Beschichtungen werden mit relativ hohen Anteilen an Füllstoffen und TiO₂-Pigmenten formuliert und liegen häufig über dem kritischen PVC-Wert für Innenanwendungen. Für diese Anwendungen wird Ti-Pure™ Select TS-6300 empfohlen. Da es sich um eine hochgradig oberflächenbehandelte TiO₂-Sorte handelt, bietet TS-6300 eine überragende Leistung in dieser Klasse von stark konzentrierten Lacksystemen.

Bautenanstriche für Außenbereiche

Zusätzlich zu den üblichen Kriterien hängt die Auswahl des richtigen Ti-Pure™ Titandioxids für diese Beschichtungen vom gewünschten Gleichgewicht zwischen Glanz- und Farbtonbeständigkeit, Selbstreinigungsvermögen und den vorherrschenden atmosphärischen Bedingungen ab. Für hohen Glanz und maximale Haltbarkeit in Außenbereichen in Bautenanstrichsystemen wird Ti-Pure™ R-706 empfohlen. Ti-Pure™ R-902+ ist außerdem sehr kreidebeständig und eignet sich für eine Vielzahl von lösungsmittelbasierten und wässrigen Systemen, bei denen die Farbtonbeständigkeit wichtig ist. Sowohl R-706 als auch R-902+ bieten helle, reine Farben in getönten Systemen, wobei R-706 einen blauen Unterton und R-902+ einen eher neutralen Unterton aufweist. Ti-Pure™ R-900 weist eine mittlere Kreidebeständigkeit auf und wird bevorzugt, wenn Schmutzansammlungen ein Problem sind. Diese Pigmente eignen sich sowohl für Alkyd- als auch für Dispersionsfarben.

Abgetönte Fassadenfarben und sowohl weiße als auch abgetönte Anstrichfarben erfordern ein hohes Maß an Kreidebeständigkeit und Glanzhaltung. Ti-Pure™ R-706 ist die ideale Wahl für Dispersionsanstrichfarben, da es einen maximalen Anfangsglanz und eine hervorragende Haltbarkeit im Außenbereich bietet. Die beiden letztgenannten Eigenschaften ergeben sich aus dem geringeren PVC-Gehalt und der allgemein besseren Haltbarkeit des Bindemittels für Dispersionsfarben für den Außenbereich. Ti-Pure™ R-902+ erfüllt diese Anforderungen auch in einem breiten Spektrum von lösungsmittelbasierten und wässrigen Systemen.

Ti-Pure™ Select TS-6300 funktioniert gut in ausgewählten weißen Latex-Fassadenfarben, nachdem es neu formuliert wurde, um die größere Oberfläche des Pigments zu berücksichtigen und die Folienintegrität zu erhalten. Wenn eine Anstrichfarbe für den Außenbereich haltbar sein soll, ist R-902+ ebenfalls sehr zu empfehlen.

Titandioxid für Beschichtungen

Industrielle Beschichtungen

Industrielle Beschichtungen umfassen eine Vielzahl von Untersegmenten wie Autolacke, Pulverbeschichtungen, Spulen- und Dosenbeschichtungen und Wartungslacke. Jede verfügt über unterschiedliche Qualitäts- und Leistungsanforderungen. TiO₂ wird in erster Linie verwendet, um Deckkraft oder Opazität zu erzielen, aber die Auswahl der Qualität kann auch erhebliche Auswirkungen auf den Glanz der Beschichtung, die Haltbarkeit im Außenbereich und, bei säurekatalysierten Beschichtungen, auf die Folienhärtung haben. Welche TiO₂-Sorte für eine bestimmte Anwendung am besten geeignet ist, hängt von den Eigenschaften der Endanwendung ab.

OEM- und Reparaturlacke für die Automobilindustrie

Autolacke gehören zu den anspruchsvollsten Anwendungen für TiO₂-Pigmente. Die richtige Wahl der Pigmentsorten ist entscheidend, um folgende Punkte zu optimieren:

• Herstellungs- und Anwendungsprozessen.
• Mechanische und chemische Integrität.
• Ästhetik, die für die heutigen Autolacksysteme erforderlich ist.

Für Autolacke sind mehrere Ti-Pure™ Qualitäten erhältlich, die sowohl den OEM als auch den Formulierern von Reparaturlacken eine Auswahl der gewünschten Kombination von Eigenschaften bieten.

Primer für die Elektrotauchlackierung

Ti-Pure™ R-900 eignet sich ideal für Primer-Anwendung mit Elektrotauchlackierung. R-900 lässt sich leicht dispergieren, hat eine ausgezeichnete Deckkraft, einen hohen spezifischen Widerstand und einen geringen Gehalt an löslichen Ionen, was für ausgezeichnete Anwendungseigenschaften und eine hohe Korrosionsbeständigkeit sorgt.

Decklacke

TS-6200 kombiniert Hochglanz und Bildschärfe mit einer ausgezeichneten Witterungsbeständigkeit für hochwertige OEM- und Reparaturdecklacke. TS-6200 und R-960 sind die haltbarsten Ti-Pure™ Pigmente auf dem Markt und eignen sich daher auch ideal für OEM- und Reparaturlackanwendungen.

Verarbeitung

Die Optimierung der optischen und mechanischen Eigenschaften eines Autolacks hängt von der richtigen Dispersion des Pigments ab. Die Wahl eines Pigments, das für das jeweilige Beschichtungssystem ideal geeignet ist, ist entscheidend für die Maximierung der Leistungsfähigkeit. Die kurze Einwirkzeit und die leichten Dispersionseigenschaften von TS-6200 können den Durchsatz in der Herstellung erhöhen.

Pulverbeschichtungen

Die anhaltende Entwicklung von Pulverbeschichtungen als bedeutendes und wachstumsstarkes Marktsegment hat zur Entwicklung Tausender spezifischer Formulierungen aus nur einer Handvoll Primärkunststoff-/Vernetzungssysteme geführt. Die technologischen Fortschritte beruhen in erster Linie auf Entwicklungen und einem besseren Verständnis der Kunststoffchemie. In jüngster Zeit wurde der Einfluss von TiO₂ in Pulverbeschichtungssystemen erforscht, was den Formulierern die Auswahl von Pigmenten mit unterschiedlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften ermöglicht. Es sind mehrere Ti-Pure™ Sorten erhältlich, um die Verarbeitung und die Endanwendungsleistung bestimmter Pulverformulierungen zu optimieren.

Fluss und Optik

Ti-Pure™ R-706 lässt sich leicht dispergieren, hat eine hohe Fließfähigkeit (was zu dekorativen Beschichtungen mit hohem Glanz und Reflexionsgrad führt) und eine erhöhte Deckkraft. Dank dieser Eigenschaften und der hohen Haltbarkeit ist R-706 sowohl für Innen- als auch Außenbereiche geeignet.

Haltbarkeit

TS-6200 ist das haltbarste Ti-Pure™ Pigment auf dem Markt und wird für Systeme wie TGIC- und Primid-gehärtete Polyester empfohlen, bei denen die Witterungsbeständigkeit im Außenbereich von größter Bedeutung ist.

Vergilbungsbeständigkeit

Sowohl Ti-Pure™ R-960 als auch R-900 bieten eine ausgezeichnete Vergilbungsbeständigkeit während der Aushärtung.

Andere industrielle Anwendungen

Alle Ti-Pure™ Sorten werden häufig in industriellen Beschichtungen verwendet. Die Unterschiede bei der Leistungsfähigkeit dieser Sorten werden durch die Oberflächenbehandlung und die Partikelgrößenverteilung bestimmt. Siliziumdioxid sorgt für eine lange Haltbarkeit (Kreidefestigkeit und Glanzhaltung). Aluminiumoxid sorgt für eine leichte Dispergierbarkeit und Flockungsbeständigkeit. Kleinere Partikelgrößen, eine engere Partikelgrößenverteilung und ein kleinerer Coarse Tail tragen zum überragenden Glanz von R-706 bei. Obwohl eine hohe Deckkraft bei allen Beschichtungen wichtig ist, hängt die Wahl der Sorte oft von dem gewünschten Glanz und der Außenbeständigkeit ab.

Der Vorteil von Ti-Pure™

Qualitätssicherung in der Produktherstellung

Chemours hat vor langer Zeit erkannt, dass die Kontrolle des Herstellungsprozesses einen direkten Einfluss auf die Gebrauchstauglichkeit von Produkten hat. Aus diesen Gründen setzen wir die modernste Prozesssteuerungstechnologie ein, die es gibt.

Chemours ist ein Vorreiter in der statistischen Prozesskontrolle mit kumulativen Summen (CUSUM). CUSUM SPC ermöglicht schnelle Reaktionen für einen gleichmäßigen Betrieb. Chemours nutzt auch die Prozessfähigkeitsanalyse (Cpk und Ppk) und die Six Sigma für kontinuierliche Verbesserungen.

In unseren Labors messen wir die Leistung von Ti-Pure™ TiO₂ unter Beachtung der Kundenbedürfnisse, prüfen, ob das Produkt für den Gebrauch geeignet ist und kontrollieren unseren Herstellungsprozess. Bei allen Labortests wenden wir strenge laborinterne Gegenproben und eine statistische Prozesskontrolle für Überwachungsmethoden an, um die Konsistenz der Daten zur Leistungsfähigkeit von Ti-Pure™ TiO₂ zu gewährleisten. Und schließlich verfügen alle unsere Herstellungsstandorte, der Kundendienst und die Lieferkette über ISO 9001-registrierte Qualitätssysteme. Auf diese Weise profitieren die Kunden von einer unübertroffenen Zuverlässigkeit und Beständigkeit bei der Versorgung mit Titandioxid.

Produktverpackung und -lieferung

Ti-Pure™ Titandioxid-Trockenpigmente sind in 25-kg-Papiersäcken und in flexiblen 1-Tonnen-Behältern erhältlich. Ti-Pure™ Bulk-Säcke, oft als Semi-Bulk-Container bezeichnet, sind in Größen von einer Tonne erhältlich. An einigen Standorten sind auch trockene Massengutladungen erhältlich. In bestimmten Regionen sind wässrige Aufschlämmungen verschiedener TiO₂-Sorten per Eisenbahn und Tankwagen erhältlich. Aufschlämmungsverarbeitungsanlagen sind relativ simpel und werden häufig durch die erzielten Systemeinsparungen gerechtfertigt. Weitere Informationen über TiO₂-Aufschlämmungen und die entsprechenden Anlagen erhalten Sie von Ihrem Ti-Pure™ Vertriebsmitarbeiter vor Ort.

Technischer Service

Zusätzlich zu den unseren Produkten und Verpackungen bieten wir unseren Kunden zugängliche und sachkundige Vertriebskräfte und technische Kundendienstmitarbeiter, die Ihnen dabei helfen, herauszufinden, welche Elemente unseres Angebots Ihren Anforderungen am besten entsprechen. Zur Unterstützung Ihrer individuellen Formulierungsanforderungen stehen Ihnen unsere technischen Servicelabors zur Verfügung (Abb. 20).

Muster/Bestellungen

Muster von trockenen und aufgeschlämmten Ti-Pure™ Titandioxidsorten sind unter www.titanium.chemours.com erhältlich und werden für Ihre Produktentwicklung und -prüfung empfohlen. Wenden Sie sich an Ihren Vertriebsmitarbeiter vor Ort, um eine Bestellung aufzugeben.