TiO₂ kimyasal formülüne sahip titanyum dioksit, çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılan hayati bir inorganik beyaz pigmenttir. "Beyaz pigmentlerin kralı" olarak bilinen bu pigment, yüksek örtme gücü, renklendirme gücü, yüksek kırılma indisi ve mükemmel ışık kararlılığı gibi olağanüstü özelliklere sahiptir.
Titanyum dioksitin iki temel kristal formu mevcuttur: rutil (R-tipi) ve anataz (A-tipi). Rutil daha kompakt ve kararlı bir yapıya sahiptir ve gelişmiş örtme gücü, renk mukavemeti ve hava koşullarına dayanıklılık sunarak endüstriyel uygulamalarda daha yaygın olarak kullanılmasını sağlar. Daha az yaygın olan brookit formu da vardır, ancak kararsızlığı nedeniyle çok az endüstriyel değere sahiptir.
Titanyum dioksitin özellikleri şunlardır:
Kimyasal Kararlılık: İnert bir pigment olarak, normal sıcaklıklar altında diğer maddelerle neredeyse hiç reaksiyona girmez ve oksijen, hidrojen sülfür, sülfür dioksit, karbon dioksit ve amonyak gibi gazlara karşı stabilite gösterir. Suda, yağlarda, organik asitlerde ve zayıf inorganik asitlerde çözünmez, alkalilerde ve sıcak nitrik asitte az çözünür ve alkali metal karbonatların ve asit karbonatların doymuş çözeltilerinde çözünür.
Optik Özellikleri: Yüksek kırılma indisi (rutil için 2,71 ve anataz için 2,55) üstün gizleme gücü ve beyazlık sağlar.
Fotokatalitik Aktivite: Işığa maruz kaldığında, titanyum dioksit fotokatalitik özellikler sergileyerek belirli kimyasal reaksiyonlarda katalizör olarak kullanılmasını sağlar.
Toksik Değildir: Fizyolojik olarak inert kabul edilen titanyum dioksit, gıdadan ilaca kadar çeşitli endüstrilerde kullanım için güvenlidir.
Endüstriyel üretimde, titanyum dioksit esas olarak iki işlemle üretilir: sülfat işlemi ve klorür işlemi. Uygulamaları kaplamalar, plastikler, kağıt, kauçuk, mürekkep, sentetik elyaflar, seramikler, ev ürünleri, ilaç ve gıda gibi çeşitli sektörleri kapsar.