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46200 Titanweiss


C.I. PW 6, Nr. 77891

engl.: titanium white
frz.: blanc de titane
andere Namen: Blinkweiss

Titanweiss ist chemisch gesehen Titandioxid mit der Formel TiO2. Es wird synthetisch hergestellt, Ausgangsmaterial ist zumeist schwarzes Titaneisenerz, welches auch Ilmenit genannt wird und z.B. aus Norwegen, Canada, China oder der ehemaligen Sowjetunion stammt. Die Produktion kann nach dem Chlorid- oder nach dem Sulfatverfahren erfolgen. Der Zusatz "Rutil" oder "Anatas" weist auf die jeweilige Modifikation der Molekülstruktur hin.

Titanweiss ist ungiftig, wetter- und hitzestabil, wobei die Rutilform stabiler ist als die Anatasmodifikation. Bei sehr hohen Temperaturen kann das Pigment mit reduzierenden Agentien wie z.B. Kohlenmonoxid reagieren, es entstehen dann andere Titanoxide. Die Dichte liegt zwischen 3,9-4,0 (Anatas) und 4,1-4,2 (Rutil). Gegen die meisten Säuren und Laugen ist Titanweiss beständig, lediglich Flusssäure oder konzentrierte Schwefelsäure greifen das Pigment an.

Titanweiss kann photochemisch aktiv werden. Dies macht sich bei Titanweiss in Anatas-Modifikation z.B. durch Kreiden bemerkbar. Für Aussenanstriche sind daher besonders behandelte Rutil-Formen im Handel. In hellen Ausmischungen mit organischen Pigmenten können die photochemischen Reaktionen zum Verblassen der Pigmente führen.

Titanweiss ist das Weisspigment mit der grössten Deckkraft. Es ist seit den 20er Jahren dieses Jahrhunderts auf dem Markt. Sowohl in organischen als auch in anorganischen Bindemitteln ist es verwendbar und mit allen Pigmenten kombinierbar. Im Gegensatz zu Bleiweiss hat das chemisch inaktive Titanweiss jedoch keine trocknende Wirkung auf Öle.

Ausser als Künstlerfarbe kommt Titanweiss auch als Druckfarbe zum Einsatz oder zum Färben von Kunststoffen. Plastikverpackungen werden durch die weisse Farbe nicht nur bedruckbar, sondern auch beständiger gegen den Einfluss von UV-Strahlung. Auch bei der Papierfabrikation und in der Kosmetikindustrie wird Titanweiss verwendet.

Quelle: "Weisse Farbmittel" (2000) M.H. Bernd Hering

 

Rohstoffe und Lagerstätten
Ausgangsstoff für die Titandioxidproduktion ist das Titan-Eisenerz Ilmenit, ein schwärzlich glänzendes Mineral mit der chemischen Formel FeTiO3, welches meist mit dem magnetisierbaren Eisenerz Magnetit (Eisenoxid) und anderen Begleitmineralien als Gangart vermischt ist.

Statt Ilmenit wird manchmal auch das seltenere und weniger eisenhaltige Titanerz Rutil verwendet (TiO2). Die Förderung des Erzes erfolgt im Tagebau, die wichtigsten Lagerstätten in Europa kommen in Norwegen (Ekersund-Soggendal), Finnland und im Ilmengebirge im südlichen Ural vor. Weitere Lagerstätten finden sich in Kanada, USA und in Australien.

Erzaufbereitung
Das Erz wird zunächst zu kleinen Stücken mit einer Grösse von etwa 12 mm zerbrochen und dann in ein feines Pulver zermahlen.

Die im Erz enthaltenen Sulfide und vor allem auch der Magnetit werden in einem aufwendigen Verfahren abgetrennt. Das pulverisierte Mineralgemisch wird mit Hilfe einer Aufschlämmung in Wasser getrennt. Dabei schweben die Teilchen mit höherer Dichte schneller an den Boden, so dass das leichtere Ilmenit abgeschöpft werden kann. Starke Elektromagnete ziehen den Magnetit heraus.

Um das Mineral vollständig von seiner Gangart zu trennen, wird es einem Flotationsprozess unterzogen. Das Pulver wird in grosse, mit Wasser gefüllte Becken gegeben, danach setzt man fettsäurehaltige Flotationschemikalien hinzu. Diese umhüllen die feinen Mineralteilchen mit einer sehr dünnen Schicht und machen sie schwer benetzbar.

Durch das Einblasen von Luft heften sich feine Luftbläschen an die umhüllten Mineralteilchen und schwemmen diese trotz ihrer höheren Dichte als Wasser nach oben, wo sie Schaum bilden und mit einem rotierenden Rechen abgesammelt werden, während die Gangart zu Boden sinkt. Nach Abtrennung der Flotationschemikalien erhält man aus dem ursprünglich 18%igen Erz ein Ilmenitkonzentrat mit einem Titandioxidanteil von rund 45%.

Quelle: www.seilnacht.tuttlingen.com