Solutions à base de dioxyde de titane pour peintures et revêtements

Un éventail de produits qui améliorent la performance des revêtements

Le dioxyde de titane Ti-Pure™ pour peintures et revêtements améliore la performance ainsi que l’apparence et facilite l’application. Les revêtements à base de Ti-Pure™ offrent un rendement supérieur dans un éventail d’applications. Les revêtements architecturaux offrent un excellent pouvoir couvrant, une finition lisse, des couleurs plus éclatantes et des blancs plus propres qui durent longtemps. Les revêtements industriels offrent des niveaux de durabilité et de résistance aux rayons UV élevés, conservent la brillance de même que l’apparence et protègent les objets de valeur dans n’importe quel environnement.

Dioxyde de titane pour revêtements

Le dioxyde de titane (TiO₂) est le pigment blanc le plus important utilisé dans l’industrie des revêtements. Il est largement utilisé car il diffuse efficacement la lumière visible, conférant ainsi blancheur, luminosité et opacité lorsqu’il est incorporé dans un revêtement. Le dioxyde de titane est disponible dans le commerce sous deux structures cristallines : l’anatase et le rutile. Les pigments de TiO₂ rutile sont favorisés, car ils diffusent la lumière plus efficacement et se montrent plus stables et durables que les pigments anatase.

Les pigments de dioxyde de titane sont insolubles dans les véhicules de revêtement dans lesquels ils sont dispersés. Par conséquent, les propriétés de performance, par exemple les caractéristiques chimiques, photochimiques et physiques, sont déterminées principalement par la taille des particules du pigment et la composition chimique de sa surface. La plupart des qualités commerciales de dioxyde de titane subissent des traitements de surface inorganiques et, dans certains cas, organiques. Les modificateurs de surface inorganiques sont le plus souvent des revêtements précipités d’alumine et de silice, dont le type, la quantité et la méthode de dépôt sont contrôlés avec soin.

Ces traitements de surface inorganiques apportent des améliorations dans une ou plusieurs propriétés de performance importantes, telles que la dispersibilité dans l’eau et dans une gamme de liquides organiques, le pouvoir couvrant, la résistance au farinage et la résistance à la décoloration par la chaleur et/ou la photoréduction. Les traitements de surface organiques peuvent rendre le pigment plus dispersable dans certains systèmes de revêtements. De nombreuses qualités sont produites avec diverses combinaisons de traitements de surface afin de maximiser la valeur d’utilisation dans diverses formulations de revêtements.

Il n’est pas approprié d’assimiler les performances supérieures du pigment de TiO₂ dans la peinture à une analyse élevée du TiO₂. Par exemple, les qualités de dioxyde de titane Ti-Pure™ spécifiées avec une teneur minimale en TiO₂ de 80 à 88 % sont nettement supérieures aux qualités à teneur en TiO₂ plus élevée en termes d’efficacité du pouvoir couvrant dans certaines peintures mates hautement pigmentées.

Utilisations du dioxyde de titane

Dioxyde de titane pour peintures

Peintures brillantes et semi-brillantes

Le Ti-Pure™ R-900 est recommandé pour un usage général dans les peintures alkydes et latex destinées à des applications intérieures brillantes et semi-brillantes. Ce pigment se disperse facilement et offre un degré de brillance élevé et un pouvoir couvrant maximal sur une large gamme d’applications.

Deux niveaux de brillance polyvalents, le Ti-Pure™ R-706 et le Ti-Pure™ R-902+, sont recommandés lorsqu’un seul pigment est nécessaire pour obtenir de bons résultats dans les systèmes brillants ou semi-brillants tant intérieurs qu’extérieurs. Le R-706 est le choix idéal pour les applications nécessitant une brillance élevée, une rétention du brillant maximale et une résistance au farinage. Le R-706 et le R-902+ produiront des couleurs vives et propres dans les systèmes teintés, le R-706 permettant d’obtenir une nuance bleue et le R-902+ une nuance plus neutre.

Pour les fabricants de peintures capables de manipuler le TiO₂ sous forme de suspension aqueuse, le Ti-Pure™ R-706 et le R-902+ sont disponibles en qualité de suspension sous les dénominations respectives Ti-Pure™ R-746 et R-942.

Peintures mates

Ces revêtements sont formulés à des niveaux relativement élevés de diluants et de pigments de TiO₂, et sont souvent supérieurs à la CPV critique pour les applications intérieures. Le Ti-Pure™ Select TS-6300 est recommandé pour ces applications. Comme il s’agit d’un TiO₂ hautement traité en surface, le TS-6300 offrira des performances supérieures dans cette classe de systèmes de peinture très concurrentielle.

Peintures architecturales pour l’extérieur

En plus des critères normaux, la sélection de la qualité de dioxyde de titane de Ti-Pure™ appropriée pour ces revêtements dépendra de l’équilibre souhaité entre la rétention de brillance et de teinte, la capacité d’autonettoyage et les conditions atmosphériques dominantes. Pour une brillance élevée et une durabilité extérieure maximale dans les systèmes de revêtements architecturaux, le Ti-Pure™ R-706 est recommandé. Le Ti-Pure™ R-902+ est lui aussi très résistant au farinage. Il fonctionne bien sur une large gamme de systèmes à base de solvants et aqueux où la rétention de la teinte est importante. Le R-706 et le R-902+ produiront des couleurs vives et propres dans les systèmes teintés, le R-706 permettant d’obtenir une nuance bleue et le R-902+ une nuance plus neutre. Le Ti-Pure™ R-900 résiste moyennement au farinage et est préféré lorsque l’accumulation de saletés pose problème. Ces pigments peuvent être utilisés dans les peintures alkydes et en émulsion.

Les peintures teintées pour la maison et les peintures de finition blanches et teintées nécessitent un degré élevé de résistance au farinage et de rétention du brillant. Le Ti-Pure™ R-706 est le choix idéal pour les peintures de finition en émulsion car il offre une brillance initiale maximale et une durabilité extérieure exceptionnelle. Ces deux dernières propriétés résultent d’une CPV plus faible et d’une durabilité généralement meilleure du liant associée aux peintures de finition en émulsion extérieures. Le Ti-Pure™ R-902+ répond également à ces exigences sur une large gamme de systèmes à base de solvants et aqueux.

Le Ti-Pure™ Select TS-6300 fonctionne bien dans certaines peintures blanches au latex extérieures, après reformulation pour s’adapter à la surface plus élevée du pigment et pour maintenir l’intégrité du film. Lorsque la durabilité extérieure est souhaitée dans une peinture mate, le R-902+ est lui aussi fortement recommandé.

Dioxyde de titane pour finitions

Finitions industrielles

Les finitions industrielles comprennent divers sous-segments de marché tels que les finitions automobiles, revêtements poudreux, revêtements de bobines et de canettes, ainsi que les peintures d’entretien. Chacune répond essentiellement à différentes exigences en matière de qualité et de performance. Le TiO₂ est principalement utilisé pour assurer le masquage ou l’opacité, mais le choix de la qualité peut également avoir un effet significatif sur la brillance du revêtement, la durabilité extérieure et, pour les revêtements catalysés par un acide, le durcissement du film. La qualité de TiO₂ la plus appropriée pour une application particulière dépend des propriétés du revêtement d’utilisation finale qu’il affecte.

Revêtements pour OEM et finitions automobiles

Les revêtements automobiles font partie des applications les plus exigeantes pour les pigments de TiO₂. Une sélection appropriée des qualités de pigments est essentielle pour optimiser :

• les processus de fabrication et d’application ;
• l’intégrité mécanique et chimique ;
• l’esthétique, ce qui constitue aujourd’hui une véritable exigence en matière de revêtement automobile.

Nous proposons plusieurs qualités de Ti-Pure™ pour les applications de revêtement automobile afin d’offrir aux fabricants d'équipement d’origine (OEM) et aux formulateurs de finitions une sélection de la combinaison de propriétés qui leur convient.

Apprêts d’électrodéposition

Le Ti-Pure™ R-900 est parfaitement adapté aux applications d’apprêts d’électrodéposition. Le R-900 offre une dispersion facile, un excellent pouvoir couvrant, une résistivité élevée et une faible teneur en ions solubles qui garantissent d’excellentes propriétés d’application et une résistance élevée à la corrosion.

Couches de finition

Le TS-6200 combine une brillance élevée et une image distincte avec une excellente résistance aux intempéries pour les couches de finition de haute qualité pour les OEM et les finitions. Le TS-6200 et le R-960 sont les pigments Ti-Pure™ les plus durables disponibles, ce qui les rend également idéaux pour les applications OEM et de finition.

Transformation

L’optimisation des propriétés optiques et mécaniques d’un revêtement automobile dépend d’un pigment correctement dispersé. Le choix d’un pigment parfaitement adapté à chaque système de revêtement est essentiel pour maximiser les performances du revêtement. Les propriétés de mouillage rapide et de dispersion facile du TS-6200 peuvent accroître le débit dans les opérations de fabrication.

Revêtements poudreux

L’émergence continue des revêtements poudreux en tant que segment de marché important et à forte croissance a conduit au développement de milliers de formulations spécifiques à partir d’une poignée seulement de systèmes de résine primaire et de réticulation. Les progrès technologiques reposent principalement sur des développements et sur une meilleure compréhension de la chimie des résines. L’influence du TiO₂ dans les systèmes de revêtement poudreux a été récemment étudiée afin d’aider les formulateurs à sélectionner des pigments aux propriétés chimiques et physiques variables. Plusieurs qualités de Ti-Pure™ sont disponibles pour optimiser le traitement et les performances d’utilisation finale de formulations de poudre spécifiques.

Flux et optique

Le Ti-Pure™ R-706 offre une dispersion facile, une fluidité de durcissement élevée (qui donne des revêtements décoratifs de haute brillance et réflectance) et une opacité accrue. Associées à des performances de durabilité élevées, ces propriétés rendent le R-706 adapté à une utilisation intérieure comme extérieure.

Résistance

Le TS-6200 est le pigment Ti-Pure™ le plus durable disponible et son utilisation est suggérée dans des systèmes tels que l’isocyanurate de triglycidyle (TGIC) et les polyesters durcis Primid, dont la résistance aux intempéries en extérieur constitue une qualité majeure.

Résistance au jaunissement durant le séchage

Les Ti-Pure™ R-960 et R-900 offrent tous deux une excellente résistance au jaunissement dû à la surcuisson pendant le séchage.

Autres utilisations industrielles

Toutes les qualités de Ti-Pure™ sont couramment utilisées dans les revêtements industriels. Les différences de performances entre ces qualités sont déterminées par leur traitement de surface, la taille des particules et leur distribution granulométrique. La silice assure la durabilité extérieure (résistance au farinage et rétention du brillant). L’alumine apporte une capacité de dispersion et une résistance à la floculation. Une taille de particules plus petite, une distribution granulométrique plus étroite et une queue grossière de particules plus petite contribuent à une meilleure brillance du R-706. Bien qu’un pouvoir couvrant élevé soit important dans tous les revêtements, le choix de la qualité dépend souvent du niveau de brillance et de la durabilité extérieure requis.

L’avantage du Ti-Pure™

Assurance de la qualité dans la fabrication des produits

Chemours reconnaît depuis longtemps que le contrôle des processus de fabrication a une incidence directe sur l’aptitude à l’emploi du produit. Pour ces raisons, nous utilisons la technologie de contrôle de processus la plus sophistiquée disponible.

Chemours est un pionnier de l’utilisation du contrôle statistique des processus par somme cumulative (CUSUM). L’utilisation de CUSUM sur le logiciel SPC nous permet d’obtenir une réponse rapide pour un fonctionnement en visée plus cohérent. Chemours tire également parti de l’analyse de la capacité des processus (Cpk et Ppk) et de la méthode Six Sigma pour favoriser l’amélioration continue.

Dans nos laboratoires, nous mesurons les performances du TiO₂ Ti-Pure™ en fonction de notre compréhension des besoins des clients, assurons que le produit soit adapté à l’utilisation et contrôlons notre processus de fabrication. Dans toutes les opérations de tests en laboratoire, nous utilisons un programme rigoureux de vérification croisée intra-laboratoire et un contrôle statistique des processus pour les méthodes de surveillance afin de garantir la cohérence des données de performance du TiO₂ Ti-Pure™. Enfin, tous nos sites de fabrication, nos opérations de service client et nos opérations de chaîne d’approvisionnement maintiennent des systèmes de qualité conformes à la norme ISO 9001. Ce faisant, nous assurons au client une fiabilité et une cohérence inégalées en ce qui concerne l’approvisionnement en dioxyde de titane.

Emballage et livraison du produit

Les pigments secs de dioxyde de titane Ti-Pure™ sont disponibles en sacs en papier de 25 kg et en conteneurs intermédiaires flexibles de 1 tonne. Les sacs en vrac de Ti-Pure™, souvent appelés conteneurs semi-vrac, sont disponibles en formats d’une tonne. Des quantités complètes de vrac sec sont disponibles à certains endroits. Dans certaines régions du monde, des suspensions aqueuses de plusieurs qualités de TiO₂ sont disponibles via wagons et camions-citernes. Les installations de manutention des suspensions, coulis ou boues s’avèrent relativement simples et leur mise en place est souvent justifiée par les économies réalisées sur le système. Pour plus d’informations sur les suspensions de TiO₂ et les installations de boue, coulis ou suspension, veuillez contacter votre représentant commercial Ti-Pure™ local.

Service technique

En plus des produits et des emballages que nous proposons, notre engagement envers nos clients comprend la présence de représentants commerciaux et techniques accessibles et compétents pour nous aider à déterminer quels éléments de nos offres répondent le mieux à vos besoins. Pour répondre à vos besoins individuels en matière de formulation, nos laboratoires de service technique sont entièrement équipés pour vous aider (Figure 20).

Échantillons/passation de commande

Des échantillons de qualités de dioxyde de titane Ti-Pure™ secs et en suspension sont facilement disponibles sur www.titanium.chemours.com et sont recommandés pour une utilisation dans le cadre du développement et des tests de produits. Pour passer une commande, veuillez contacter votre représentant local.