Trang ChủTin TứcTiO₂ Masterbatch
Công Nghệ
18/01/2025
5 phút
Á Châu Plastic

TiO₂ Masterbatch: Bí Quyết Tạo Độ Trắng Hoàn Hảo Cho Sản Phẩm Nhựa

Titanium Dioxide - chìa khóa tạo nên độ trắng tinh khiết và khả năng che phủ vượt trội trong công nghiệp nhựa.

TiO₂ Masterbatch - Độ trắng hoàn hảo
TiO₂ Masterbatch Technology

TiO₂ - Vua Của Các Chất Tạo Màu Trắng

Titanium Dioxide (TiO₂) được mệnh danh là “vua của các chất tạo màu trắng” trong ngành công nghiệp nhựa. Với chỉ số khúc xạ cao nhất trong tất cả các pigment trắng (2.7), TiO₂ mang lại độ che phủ và độ trắng vượt trội mà không một chất nào có thể thay thế.

Ưu Điểm Vượt Trội

  • • Độ che phủ (opacity) cao nhất: 1900-2000 cm²/g
  • • Độ trắng tinh khiết: L* = 97-98
  • • Ổn định nhiệt lên đến 300°C
  • • Kháng UV và thời tiết tuyệt vời

Hai Loại TiO₂ Chính: Rutile Vs Anatase

1. TiO₂ Rutile - Lựa Chọn Premium

Rutile là dạng tinh thể ổn định nhất của TiO₂, có cấu trúc tứ giác đặc biệt. Với chỉ số khúc xạ 2.76, Rutile mang lại độ che phủ vượt trội và khả năng chống UV tự nhiên. Á Châu Plastic sử dụng Rutile grade R902+ của Dupont cho các ứng dụng cao cấp.

2. TiO₂ Anatase - Giải Pháp Kinh Tế

Anatase có cấu trúc tetragonal với chỉ số khúc xạ 2.55. Mặc dù độ che phủ thấp hơn Rutile nhưng vẫn cho độ trắng tốt với chi phí hợp lý. Thích hợp cho ứng dụng indoor không yêu cầu kháng UV cao.

So Sánh Chi Tiết

TiO₂ Rutile

  • • Chỉ số khúc xạ: 2.76
  • • Tint strength: 1900-2000
  • • Kháng UV: Excellent
  • • Độ bền màu: Superior
  • • Giá thành: Cao

TiO₂ Anatase

  • • Chỉ số khúc xạ: 2.55
  • • Tint strength: 1650-1750
  • • Kháng UV: Moderate
  • • Độ bền màu: Good
  • • Giá thành: Trung bình

Công Nghệ Surface Treatment

Silica Coating

Lớp phủ silica (SiO₂) mỏng trên bề mặt TiO₂ giúp cải thiện khả năng phân tán và giảm hoạt tính photocatalytic. Điều này đặc biệt quan trọng cho ứng dụng ngoài trời để tránh hiện tượng chalking (phấn hóa).

Alumina Treatment

Lớp alumina (Al₂O₃) tăng cường độ bền hóa học và khả năng chống thời tiết. Kết hợp silica và alumina tạo nên “dual coating” cho hiệu quả tối ưu.

Organic Treatment

Xử lý bề mặt bằng các hợp chất hữu cơ như polyol, amine giúp cải thiện tương thích với ma trận polymer và giảm xu hướng tạo bọt khí.

Quy Trình Sản Xuất TiO₂ Masterbatch

Bước 1: Lựa Chọn Grade TiO₂

Á Châu Plastic hợp tác với các nhà cung cấp hàng đầu thế giới:

  • Dupont (Mỹ): R902+, R706
  • Chemours: Ti-Pure R-103
  • Kronos: 2310, 2160
  • Tronox: CR-828, CR-834

Bước 2: Pre-mixing và Compounding

TiO₂ được trộn sơ bộ với carrier resin và dispersing agent trong high-speed mixer. Tỷ lệ TiO₂ thường dao động 50-80% tùy theo yêu cầu ứng dụng.

Bước 3: Twin-screw Extrusion

Hỗn hợp được đồng hóa trong máy extruder twin-screw ở nhiệt độ 180-220°C. Thiết kế screw đặc biệt với kneading elements đảm bảo phân tán hoàn hảo.

Ứng Dụng Theo Ngành

Ngành Bao Bì Thực Phẩm

TiO₂ masterbatch trong bao bì thực phẩm không chỉ tạo độ trắng mà còn chặn ánh sáng bảo vệ thực phẩm khỏi oxy hóa. FDA approved grade được sử dụng với tỷ lệ 2-4%.

Ngành Xây Dựng

Ống nước PVC, tấm ốp ngoài trời cần TiO₂ Rutile với tỷ lệ 4-8% để đảm bảo độ bền màu và kháng UV trong môi trường khắc nghiệt.

Ngành Gia Dụng

Đồ gia dụng nhựa trắng như tủ lạnh, máy giặt sử dụng TiO₂ masterbatch để tạo độ trắng tinh khiết và khả năng che phủ tốt.

Kiểm Soát Chất Lượng

Test Độ Che Phủ

Á Châu Plastic sử dụng phương pháp ASTM D2805 để đo opacity. Mẫu thử được ép thành film 0.5mm và đo độ truyền qua ánh sáng. Giá trị opacity > 95% được coi là đạt chuẩn.

Đo Màu CIE Lab

Colorimeter đo giá trị L*a*b* để đảm bảo tính nhất quán màu sắc. Tiêu chuẩn: L* > 96, a* < ±0.5, b* < ±1.0.

Test Phân Tán

Microscopy quang học kiểm tra mức độ phân tán TiO₂. Agglomerate > 10μm không được vượt quá 0.1% để đảm bảo chất lượng bề mặt.

Troubleshooting Thường Gặp

Các Vấn Đề Và Giải Pháp

Vấn đề: Bề mặt sản phẩm bị pha màu vàng
Nguyên nhân: Nhiệt độ gia công quá cao hoặc thời gian lưu quá lâu
Giải pháp: Giảm nhiệt độ 10-20°C, rút ngắn cycle time
Vấn đề: Độ che phủ không đồng đều
Nguyên nhân: Phân tán kém hoặc tỷ lệ pha trộn không chính xác
Giải pháp: Tăng back pressure, kiểm tra dosing system

Tương Lai Của TiO₂ Technology

Á Châu Plastic đang phát triển thế hệ TiO₂ masterbatch mới với công nghệ:

  • Nano-coating technology cho khả năng self-cleaning
  • Photocatalytic activity được kiểm soát chính xác
  • Kết hợp antimicrobial properties
  • Reduced TiO₂ formula với hiệu quả tương đương

Với kinh nghiệm hơn 7 năm trong lĩnh vực masterbatch, Á Châu Plastic cam kết mang đến những giải pháp TiO₂ tiên tiến nhất, giúp khách hàng tạo ra những sản phẩm nhựa trắng hoàn hảo với chất lượng quốc tế.

TiO₂MasterbatchĐộ TrắngOpacityChất Lượng