מוצרי פלסטיק נמצאים בשימוש נרחב בכל תחומי החיים בתעשייה של ארצי. תעשיית הפלסטיק היא המשתמש השני בגודלו של טיטניום דו חמצני. הוא ממלא תפקיד שאין לו תחליף בתעשיות רבות כמו אלקטרוניקה, רשתות מידע וביו-רפואה. ייצור הפלסטיק בסין נמצא במקום הראשון בעולם והוא גם שוק הפלסטיק הגדול בעולם. על פי נתוני התעשייה, התפוקה הכוללת של מוצרי פלסטיק בסין תהיה 74.885 מיליון טון בשנת 2023, עלייה של 3.0% משנה לשנה-.
פוליפרופילן, PVC, פוליסטירן וכו' משמשים בפלסטיק עם טיטניום דו חמצני. ברוב מוצרי הפלסטיק התרמוסטטי והתרמופלסטי, חומר הצבע הוא בעיקר טיטניום דו חמצני, ותכולתו היא בדרך כלל בין 0.5% ל-10%. כמה פלסטיקים מיוחדים משתמשים יותר טיטניום דו חמצני, ושיעורו במאסטר הוא 40%-70%.
היישום של טיטניום דו חמצני במוצרי פלסטיק, בנוסף לכוח המסתור הגבוה, הכרומה והביצועים הטובים שלו בערבוב עם פיגמנטים אחרים, יכול גם לשפר את עמידות החום, העמידות לאור ועמידות מזג האוויר של מוצרי פלסטיק, להגן על מוצרי פלסטיק מקרניים אולטרה סגולות ולשפר את החוזק המכני והתכונות החשמליות של מוצרי פלסטיק. הוא מתאים כמעט לכל סוגי הפלסטיק התרמוסטיים והתרמופלסטיים, פוליאולפינים (בעיקר פוליאתילן בצפיפות-נמוכה), פוליסטירן, ABS (אקרילוניטריל-בוטדיאן-קופולימר, פוליוויניל כלוריד וכו'. ניתן לערבב עם אבקת שרף ולייבש, או לערבב עם נוזל המכיל פלסטיק. חלק מהטיטניום דו-חמצני מיוצר לראשונה ל-Masterbatch דרך חומר הביניים של המפעל לפני השימוש.
לכן, הביצועים של טיטניום דו-חמצני המשמשים לפלסטיק הם בעיקר גודל חלקיקים עדין וחלוקת גודל חלקיקים אחידה כדי לשפר את יכולת ההשתקפות של אורכי גל קצרים וליצור מוצרי פלסטיק טובים יותר. בנוסף, פיגמנטים טיטניום דו חמצני חייבים להיות בעלי עמידות טובה בחום ופיזור גבוה. לכן, טיטניום דו חמצני לפלסטיק מחולק בדרך כלל לציפוי אנאורגני ולטיפול בציפוי אורגני. כמו מערכת הציפוי, יש להשתמש בסוג רוטיל לטיטניום דו חמצני פלסטיק חיצוני, וניתן להשתמש גם בסוגי אנטאז אחרים.
דרישות של טיטניום דו חמצני למוצרי פלסטיק
כוח הסתרה: טיטניום דו חמצני בעל כוח הסתרה טוב יכול לייצר מוצרי פלסטיק קלים ודקים יותר
לובן: קובע את המראה של מוצרי פלסטיק בהירים-או לבנים
פיזור: משפיע על עלות הייצור של מוצרי פלסטיק. טיטניום דו חמצני מפוזר בצורה גרועה במוצרי פלסטיק ישפיע על החלקות והבהירות של המוצרים
עמידות בפני מזג אוויר: מוצרי פלסטיק המשמשים בחוץ ודלתות וחלונות פלסטיק חייבים להבטיח את עמידות מזג האוויר של טיטניום דו חמצני.
רוב חלקיקי הטיטניום דו חמצני עבור פלסטיק הם בסדר. בדרך כלל, גודל החלקיקים של טיטניום דו חמצני עבור ציפויים הוא 0.2~0.4μm, בעוד שגודל החלקיקים של טיטניום דו חמצני לפלסטיק הוא 0.15~0.3μm. בדרך זו ניתן לקבל שלב בסיס כחול, בעל אפקט סיכוך על רוב השרפים הצהובים- או השרפים הנוטים להצהיב. עם זאת, טיטניום דו חמצני לפלסטיק לא יכול לשמש בציפויים בגלל גודל החלקיקים הקטן שלו ועמידותו הירודה.
טיטניום דו חמצני רגיל לפלסטיק בדרך כלל אינו עובר טיפול משטח אנאורגני, אך בדרך כלל עובר טיפול משטח אורגני (פוליול, סילאן או סילוקסן). הסיבה לכך היא, למשל, טיטניום דו חמצני המצופה בחומרים אנאורגניים כגון אלומינה hydrated משמש בפלסטיק. כאשר הלחות היחסית היא 60%, מי שיווי משקל הספיחה שלו הוא כ-1%. כאשר הפלסטיק מוחל בטמפרטורה גבוהה, אידוי המים יגרום לנקבוביות על משטח הפלסטיק החלק. בנוסף, טיטניום דו חמצני לפלסטיק מעורבב בדרך כלל בשרף- בעל קוטביות נמוכה באמצעות עיבוד כוח גזירה. טיטניום דו חמצני עם טיפול משטח אורגני יכול להתפזר טוב יחסית תחת כוח גזירה מכני מתאים.
מכיוון שמוצרי פלסטיק עבים בהרבה מציפויי צבע ודיו, הם אינם דורשים ריכוז נפח פיגמנט גבוה מדי. בנוסף, יש לו כוח הסתרה גבוה וכוח גוון חזק, והמינון הכללי הוא רק 3% ~ 5%. הוא משמש כמעט בכל הפלסטיק התרמוסטי ותרמופלסטי. ניתן לערבב עם אבקת שרף יבשה או נוזל המכיל פלסטין. חלק מהטיטניום דו חמצני מעובד ל-Masterbatch לפני השימוש.
עם הרחבת היקף היישום של מוצרי פלסטיק, למוצרי פלסטיק רבים לשימוש חיצוני, כגון דלתות וחלונות פלסטיק, חומרי בניין ומוצרי פלסטיק אחרים, יש דרישות גבוהות לעמידות בפני מזג אוויר חיצוני. בנוסף לשימוש ברוטיל טיטניום דו חמצני, נדרש גם טיפול פני השטח. טיפול פני השטח בדרך כלל אינו מוסיף אבץ, אלא רק סיליקון, אלומיניום, זירקוניום וכו'. לסיליקון יש אפקט של הסרת לחות הידרופילי, אשר יכול למנוע היווצרות של נקבוביות בפלסטיק עקב אידוי- בטמפרטורות גבוהות של מים במהלך האקסטרוזיה, אך כמות החומרים הללו לטיפול פני השטח בדרך כלל אינה גדולה מדי.
