Comparaison des performances entre le dioxyde de titane rutile et le dioxyde de titane anatase
Le dioxyde de titane (TiO₂) est un pigment inorganique important largement utilisé dans des industries telles que les revêtements, les plastiques, la fabrication du papier, les encres et les cosmétiques. En fonction des différences de structure cristalline, le dioxyde de titane est principalement divisé en type rutile (type R) et type anatase (type A). Les deux types présentent des différences significatives dans les propriétés physico-chimiques, les performances optiques et les domaines d'application. Vous trouverez ci-dessous une comparaison des performances entre le dioxyde de titane rutile et le dioxyde de titane anatase :
1. Comparaison des propriétés physicochimiques
| Propriété | Dioxyde de titane rutile (type R) | Dioxyde de titane anatase (type A) |
|---|---|---|
| Structure cristalline | Cristaux allongés, forme prismatique, structure dense, faible activité photochimique | Cristaux octaédriques approximativement réguliers, structure relativement lâche |
| Stabilité thermique | Haute résistance aux hautes températures (point de fusion 1850°C, point d'ébullition 3200°C) | Inférieur, se transforme en type rutile à haute température |
| Densité | Plus élevé (4,2-4,3 g/cm³) | Inférieur (3,8-3,9 g/cm³) |
| Dureté | Dureté Mohs 6-6,5 | Dureté Mohs 5,5-6,0 |
| Résistance aux intempéries | Excellent, résistant au farinage et au jaunissement | Pauvre, sujet au jaunissement et au farinage |
| Résistance à l'eau | Excellent | Pauvre |
| Activité photochimique | Faible, bonne photostabilité | Élevé, particulièrement significatif sous lumière UV |
2. Comparaison des performances optiques
| Propriété | Dioxyde de titane rutile (type R) | Dioxyde de titane anatase (type A) |
|---|---|---|
| Indice de réfraction | 2,71, excellent pouvoir couvrant et brillant | 2,52, pouvoir couvrant et brillant légèrement inférieurs |
| Blancheur | Légèrement plus bas | Capacité de diffusion de la lumière plus élevée et plus forte, semble plus blanche |
| Réflectance UV | Faible et forte absorption UV, protège les substrats | Réflectance UV élevée et forte, activité photochimique élevée |
3. Comparaison des domaines d'application
| Champ d'application | Dioxyde de titane rutile (type R) | Dioxyde de titane anatase (type A) |
|---|---|---|
| Revêtements | Revêtements extérieurs haut de gamme, revêtements décoratifs, revêtements résistants aux intempéries | Revêtements intérieurs, revêtements à bas prix |
| Plastiques | Produits en plastique résistants aux intempéries, améliorent la blancheur et la luminosité | Produits plastiques généraux, augmente la blancheur et la brillance |
| Caoutchouc | Améliore la douceur de la surface et la stabilité des couleurs | Utilisé dans les produits en caoutchouc en général |
| Papier | Papier haut de gamme, améliore la blancheur et la brillance | Papier général, améliore la blancheur et la qualité d'impression |
| Encres | Encres à haute brillance | Encres générales, améliore l'éclat des couleurs |
| Produits de beauté | Utilisé dans les cosmétiques haut de gamme, offre une couverture et une texture lisse | Utilisé dans les cosmétiques généraux |
| Autres domaines | Céramique, verre, piles, etc. | Textiles, fibres chimiques, pneus, etc. |
4. Résumé
- Dioxyde de titane rutile : offre un excellent pouvoir couvrant, une brillance, une résistance aux intempéries et une stabilité thermique. Il convient aux revêtements haut de gamme, aux plastiques résistants aux intempéries et au papier de haute qualité. Son indice de réfraction élevé et sa forte absorption des UV le rendent idéal pour les applications en extérieur.
- Dioxyde de titane anatase: Il a une blancheur plus élevée et une forte capacité de diffusion de la lumière, mais sa résistance aux intempéries et sa stabilité thermique sont inférieures. Il convient aux revêtements intérieurs, aux plastiques généraux et au papier où la résistance aux intempéries n'est pas une exigence critique. Son coût inférieur le rend adapté aux applications sensibles au prix.
Les deux types ont leurs avantages et le choix doit être basé sur les exigences spécifiques de l'application.
