การวิจัยและพัฒนา และจัดหาไทเทเนียมไดออกไซด์
Apr 20,2025
ในอุตสาหกรรม เช่น การเคลือบ พลาสติก และหมึก สีเสถียรภาพของไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO₂) เป็นตัวชี้วัดสำคัญของคุณภาพสินค้า ปกติแล้ว TiO₂ มักจะซีดหรือเกิดคราบขาวตามเวลาเนื่องจากการถูกแสง UV การเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ และปัจจัยอื่น ๆ ส่งผลกระทบต่อความสวยงามและความคงทนของผลิตภัณฑ์ อย่างไรก็ตาม การพัฒนาล่าสุดแสดงให้เห็นว่า TiO₂ ที่ผลิตโดยกระบวนการคลอร์ไนด์สามารถรักษาสีและความสดใสเดิมได้นานถึงสิบปี ซึ่งเป็น "อัศจรรย์ของการต่อต้านการซีดจาง"
กระบวนการทำ TiO₂ ด้วยกระบวนการคลอร์ไนด์
วิธีการผลิต TiO₂ ด้วยกระบวนการคลอร์ไนด์ได้รับการพัฒนาในช่วงทศวรรษ 1950 โดย DuPont การดำเนินการนี้เกี่ยวข้องกับการทำปฏิกิริยาระหว่างแร่ไทเทเนียมกับแก๊สคลอรีนและถ่านหินจากปิโตรเลียมที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างไทเทเนียมทีทร้าคลอร์ไนด์ (TiCl₄) จากนั้นจะทำการกรองผ่านการทำให้ระเหยและออกซิเดชันที่อุณหภูมิระหว่าง 1300–1800°C ด้วยออกซิเจนเพื่อสร้าง TiO₂ วิธีการนี้สามารถกำจัดสิ่งปนเปื้อนออกจากแร่ไทเทเนียมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้ได้ผลิตภัณฑ์ TiO₂ ที่มีความบริสุทธิ์สูงกว่า เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการซัลเฟตแบบดั้งเดิม กระบวนการคลอร์ไนด์มอบความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ที่สูงกว่า การใช้พลังงานที่ลดลง และการปล่อยของเสียที่น้อยลง สอดคล้องกับมาตรฐานสิ่งแวดล้อมและความยั่งยืนในยุคปัจจุบัน
ข้อได้เปรียบทางเทคนิคในความคงตัวของสี
ความคงตัวของสีที่โดดเด่นของ TiO₂ ที่ผลิตด้วยกระบวนการคลอไรด์มาจากกระบวนการผลิตที่เป็นเอกลักษณ์ ก่อนอื่น TiO₂ ที่ผลิตโดยกระบวนการคลอไรด์มีโครงสร้างผลึกที่สม่ำเสมอกว่าและมีการกระจายขนาดอนุภาคที่สม่ำเสมอ ซึ่งช่วยเพิ่มความไม่โปร่งแสงและความเงาของสารเคลือบ อีกทั้งการบำบัดผิวของ TiO₂ ที่ผลิตด้วยกระบวนการคลอไรด์มีความละเอียดมากขึ้น สามารถต้านทานรังสี UV ได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดความเสี่ยงของการจางหายของสี นอกจากนี้ ลักษณะของการใช้พลังงานต่ำและการปล่อยมลพิษน้อยของกระบวนการคลอไรด์ยังช่วยให้ TiO₂ มีสมรรถนะยอดเยี่ยมตลอดระยะเวลาการใช้งานที่ยาวนาน
การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมและการคาดการณ์ตลาด
เมื่อความต้องการของผู้บริโภคเกี่ยวกับคุณภาพของสินค้าเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ การคงที่ของสีของ TiO₂ ได้กลายเป็นเกณฑ์สำคัญในการเลือกวัตถุดิบในอุตสาหกรรม เช่น เคลือบผิว พลาสติก และหมึก ส่วน TiO₂ ที่ผลิตด้วยกระบวนการคลอร์ไรด์ซึ่งมีความสามารถในการรักษาสีที่ยอดเยี่ยม ถูกใช้อย่างแพร่หลายในงานเคลือบชั้นสูง สีรถยนต์ ผิวนอกของเครื่องใช้ไฟฟ้า และป้ายโฆษณากลางแจ้ง ในอนาคต เมื่อมีการปรับปรุงกระบวนการผลิตและกฎระเบียบทางสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดมากขึ้น TiO₂ ที่ผลิตด้วยกระบวนการคลอร์ไรด์คาดว่าจะมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในตลาดโลก