Поиск:

Результаты поиска

понедельник, 24 января 2011 г.

Диоксид титана - совершенный белый пигмент. Часть 1

Большинство производимых человеком материалов, имеющих белый или светлый цвет, содержат на своей поверхности белые пигменты: дома внутри и снаружи, промышленные объекты, пластмассы, стекла, резины, печатные поверхности, автомобили, многие бумажные изделия и даже некоторые виды пищи. Только некоторые сорта бумаги и текстиля могут быть белыми без пигментов.
В подавляющем большинстве случаев именно пигменты диоксида титана (TiO2) обеспечивают  белизну и светлоту. Использование полых пигментов для этих целей является ограниченным. Классические белые пигменты - литопон, сульфид цинка и белые соединения свинца - практически исчезли из коммерческого оборота, будучи вытесненными диоксидом титана. Это связано с тем, что TiO2-пигменты более эффективны в качестве пигментов, существенно дешевле и являются нетоксичными. Оксид цинка по прежнему используется в некоторых красках, однако не как белый пигмент, а как противогрибковая добавка.
Основная масса пигментов TiO2  производится крупными компаниями,  представленными на рынке глобально. Эти продукты продаются для различных применений, однако более половины всех белых пигментов TiO2 идет на изготовление различных лакокрасочных материалов. Во многих красках диоксид титана - самый дорогостоящий ингредиент. Выбор "правильной" марки пигмента - важная задача для производителя красок.
Серия статей "Диоксид титана - совершенный белый пигмент" познакомит производителей покрытий с белыми пигментами диоксида титана и поможет им понять, какие важные характеристики следует учитывать, чтобы сделать правильный выбор марки пигмента для требуемого применения. Здесь будут показаны различия между свойствами, характерисзующими пигмент сам по себе, и свойствами пигментного покрытия, т.е. композиции пигмент-связующее в лакокрасочной дисперсионной системе.


Рынок


Современный рынок белых пигментов сформирован за счет исключительно пигментов диоксида титана. В мировом масштабе ежегодно производится  пять миллонов тонн диоксида титана на сумму 10 миллиардов долларов США. ~64% мирового производства диоксида титана производится пятью крупнейшими мультинациональными производителями: DuPont, Cristal (включая заводы купленного им Millennium), Tronox, Huntsman, Kronos. Далее,  около 8% рынка делят поровну между собой японская компания Ishihara и немецко-финское  совместное предприятие Sachtleben (объединение немецкого Sachtleben и финской Kemira).  Все эти компании можно отнести к топ-классу. 
Еще ~6% рынка делят между собой несколько средних размеров компаний с производственными мощностями от 45 до 60 тыс.т/год и обеспечивающие в основном региональные потребности в диоксиде титана. Эти компании можно отнести к первому классу.
Около 5% рынка представляют несколько производителей, качественные характеристики продукции которых относят их ко второму и третьему классам производителей.
И, наконец, принято выделять в отдельную группу Китайских производителей TiO2. Их общая доля в рынке составляет около 17%. Еще в 1990-е все китайские производители относились к самому низшему классу из четырех (топ, 1,2,3) - третьему. Однако развитие производств диоксида титана в Китае в последние 10 лет  изменило этот расклад. Сегодня среди китайских компаний есть и те, продукцию которых можно отнести ко второму и даже первому классам (более детально о доле различных компаний в мировом производстве TiO2 смотрите диаграмму "Мощности мировых производителей диоксида титана").
В США и других развитых странах 50% всего пигментного диоксида титана используется в производстве лакокрасочных покрытий, 25% - в производстве бумаги и 15% - в производстве пластиков. Для всех остальных применений, пигментарных (печатные краски, половые покрытия, кровельные гранулы, волокна, ткани, герметизирующие составы, пищевые пигменты и т.п.) и непигментарных (керамика, сварочные электроды),  используется оставшиеся 10%. В менее развитых странах, например, в Украине и России, основная часть диоксида титана идет в производство лакокрасочных покрытий и пластиков.
Потребление диоксида титана на душу населения в той или иной стране взаимосвязано с удельным внутренним валовым продуктом данной страны на душу населения.  Например, по данным 2005 г., эта взаимосвязь выглядела так:


США 4,1 кг/чел. TiO2 на 42 000$ ВВП/чел.
Германия 3,7 кг/чел. TiO2 на 33 000$ ВВП/чел.
Польша 1,2 кг/чел. TiO2 на 8 000$ ВВП/чел.
Россия 0,4 кг/чел. TiO2 на 5 400$ ВВП/чел.
Чехия 0,7 кг/чел. TiO2 на 12 000$ ВВП/чел.
Турция 1,1 кг/чел. TiO2 на 5 000$ ВВП/чел.
Китай 0,6 кг/чел. TiO2 на 1 700$ ВВП/чел.
Франция 2,7 кг/чел. TiO2 на 33 000$ ВВП/чел.
Индия 0,1 кг/чел. TiO2 на 700$ ВВП/чел.
ЮАР 0,8 кг/чел. TiO2 на 5 400$ ВВП/чел.
Япония 1,7 кг/чел. TiO2 на 36 000$ ВВП/чел.
Юж. Корея 2,7 кг/чел. TiO2 на 17 000 ВВП/чел.
Финляндия 4,2 кг/чел. TiO2 на 37 000$ ВВП/чел.
Норвегия 3,5 кг/чел. TiO2 на 66 000$ ВВП/чел.
Мексика 0,6 кг/чел. TiO2 на 7 200$ ВВП/чел.
Канада 2,9 кг/чел. TiO2 на 33 000$ ВВП/чел.


В целом, несмотря на некоторые колебания, связь между удельным потреблением TiO2 и удельным ВВП наблюдается очевидно.


(продолжение следует)

2 комментария:

  1. В США и развитых 50% - лакокраска, 15% - пластики. в сумме 65% (2/3). В менее развитой Украине основная часть идет в производство лакокрасочных и пластиков...
    Определитесь с градацией. Разве 65% - это не основная часть?
    кстати, относительно пластиков в Украине я сомневаюсь... производят у на полипропилен неокрашенный (в Лисичанксе), а оконный профиль - это переработка пластиков, а не производство.

    ОтветитьУдалить
  2. "Разве 65% - это не основная часть?"

    Да, вероятно стоило бы сказать, что практически весь диоксид титана используется в производстве лакокраски и пластмасс. Кроме того, возможно, соотношение между лакокраской и пластиками в Украине смещено в сторону лакокраски, т.е. больше, чем 50:15, однако по России это может быть несколько иначе.

    Что касается производства декоративной бумаги для ламинатов, то для ее производства используется около 8-9% производимого в мире диоксида титана. При этом могут применяться лишь особые марки TiO2, которые специально разработаны для этих целей (особые требования, например, высокая светостойкость пигмента в ламинате при облучении его ультрафиолетовым излучением). Таким образом, пигменты TiO2 для ламинатов - это высокотехнологичные материалы. Применение других марок в этом сегменте весьма ограничено. В Украине, кстати, нет производителей декоративной бумаги, в России есть - компания "Маяк" и совместное российско-немецкое "Маяк-Техноцелл" в Пензе.

    ОтветитьУдалить