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Tamaño de las Partículas de Dióxido de Titanio

Dióxido de titanio (TiO2)

El dióxido de titanio está presente en muchos aspectos de la vida cotidiana, y su inclusión en productos comunes suele sorprender. La utilidad del TiO 2 en el protector solar —afectar al SPF y la opacidad— es más conocida que su presencia como blanqueador en la leche desnatada. El tamaño de las partículas del dióxido de titanio afecta directamente a su rendimiento en numerosas aplicaciones, lo que requiere la medición y control de esta importante propiedad.

Propiedades dependientes del tamaño de la partícula

La mayoría de las numerosas propiedades útiles de TiO 2 están directamente afectadas por su distribución del tamaño de partículas. El tamaño afecta su rendimiento final en el matiz y ocultación, cómo se comporta en diversas formulaciones mediante la tendencia a la floculación y la viscosidad, y sus propiedades que se explotan para aplicaciones de nicho.

Una lista parcial de propiedades afectadas por el tamaño de las partículas incluye:

  • Resistencia de tonalidad/tinte
  • Ocultamiento/transparencia
  • Brillo/aplanado y apariencia en película
  • Floculación
  • Viscosidad
  • Estabilidad
  • Resistencia a la intemperie
  • Actividad fotocatalítica
  • Remediación de aire/líquido

El dióxido de titanio es un componente clave de las pinturas y imprimaciones.

Importancia de monitorizar y controlar el tamaño de las partículas

La importancia de monitorizar y controlar el tamaño de las partículas no es teórica; los mayores fabricantes de TiO 2 del mundo especifican sus productos por resultados de tamaño de partícula, incluyendo la mediana D50 y la desviación estándar geométrica. A lo largo de la cadena de suministro se monitoriza el tamaño de las partículas; la mayoría de las veces por tecnología de difracción láser.

Ejemplo de tamaño de partícula del fabricante de TiO2

Consideraciones de medición

La mayoría de los usos del dióxido de titanio presentan un desafío de dispersión más difícil que otras aplicaciones comunes. Si quieres medir una dispersión húmeda, se recomienda explorar la ayuda de tensioactivos, aditivos y energía ultrasónica. Si la medición va a ser seca, entonces configura el analizador de tamaño de partículas para obtener la máxima energía dispersiva, por ejemplo, toberas pequeñas, alta presión atmosférica, control de retroalimentación.

DuPont ha publicado un procedimiento para medir su producto Ti-Pure que incluye lo siguiente:

  • Dispersante de agua con anión pirofosfato
  • Tensioactivo Kodak Photo-Flo 200
  • Tiempo significativo para dispersarse (30+ minutos)


La importancia de la preparación de la muestra para el tamaño de partícula medida de TiO 2 es evidente en el gráfico siguiente.

Comparación de mediciones del tamaño del dióxido de titanio tras 0, 5 y 10 minutos de dispersión ultrasónica

Análisis del tamaño de partículas secas del dióxido de titanio

El accesorio LA-960V2 PowderJet proporciona una dispersión seca extremadamente potente, permitiendo la medición precisa y reproducible de polvos de dióxido de titanio. El gráfico siguiente muestra la capacidad del PowderJet para distinguir de forma reproducible una diferencia de 12 nanómetros entre dos polvos TiO 2 diferentes.

LA-960V2 PowderJet distingue una diferencia de 12 nanómetros en los tamaños medianos de dos polvos de dióxido de titanio.

El PowderJet alcanza esta resolución extraordinaria porque ha sido diseñado para la máxima dispersión. Acelera el aire comprimido a velocidades subsónicas usando una tobera venturi. Para más información, visita la página de PowderJet.

Estabilidad de dispersión de nanopartículas

Ciertas aplicaciones de TiO 2 requieren análisis de estabilidad mediante medición del potencial zeta. El analizador de nanopartículas SZ-100V2 puede medir tanto el tamaño como el potencial zeta para dispersiones de nanopartículas.

Resumen de beneficios

El tamaño de las partículas del dióxido de titanio desempeña un papel crucial en casi todas sus aplicaciones. El análisis del tamaño de partículas es una medida muy valorada que va desde el procesamiento aguas arriba de trozos de mineral de titanio hasta dispersiones de nanopartículas. La variedad de tecnologías de medición de HORIBA y décadas de experiencia en aplicaciones garantizan una solución incluso para las aplicaciones de dióxido de titanio más exigentes.

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