Industri plastik ialah pengguna kedua terbesar bagi titanium dioksida, menyumbang kira-kira 18% daripada permintaan global; ia telah menjadi sektor yang paling pesat berkembang untuk aplikasi titanium dioksida dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dengan purata kadar pertumbuhan tahunan sebanyak 6%. Di antara lebih daripada 500 gred titanium dioksida yang terdapat di seluruh dunia, lebih daripada 50 gred direka khusus untuk plastik.
Profil UPVC—cawangan utama industri plastik dan kawasan aplikasi utama untuk titanium dioksida—telah menyaksikan pertumbuhan yang meletup di China sepanjang dekad yang lalu, berkembang pada kadar tahunan purata 10%.
Pada tahun 2008, pengeluaran profil negara berjumlah 3.8 juta tan, menggunakan kira-kira 135,000 tan titanium dioksida gred rutil. Berdasarkan kadar pertumbuhan tahunan 10%, keperluan titanium dioksida industri meningkat kepada kira-kira 150,000 tan pada tahun 2009 dan mencapai 165,000 tan pada tahun 2010.
Menggabungkan titanium dioksida ke dalam plastik meningkatkan ketahanan haba, cahaya dan cuaca produk plastik, meningkatkan sifat fizikokimianya, meningkatkan kekuatan mekanikal dan memanjangkan hayat perkhidmatannya.
Tambahan pula, apabila kesedaran orang ramai mengenai perlindungan alam sekitar dan pemuliharaan tenaga terus berkembang, trend menggantikan keluli dengan plastik semakin pantas, dan produk plastik memainkan peranan yang semakin penting dalam kehidupan seharian kita.
Titanium dioksida menjalankan dua fungsi utama dalam industri plastik: pertama, ia bertindak sebagai pigmen putih untuk memberikan kelegapan (pewarnaan putih); kedua, ia berfungsi sebagai agen penyekat UV, melindungi daripada sinaran ultraungu dan memastikan rintangan cuaca yang sangat baik untuk produk plastik yang bertujuan untuk kegunaan luaran.
Titanium dioksida yang digunakan dalam pengeluaran plastik tujuan umum tidak memerlukan rintangan cuaca; sebaliknya, penekanan diberikan pada ciri prestasi pigmen.
Untuk titanium dioksida gred plastik, keperluan termasuk saiz zarah halus dan kebolehserakan yang baik, serta kestabilan haba dan cahaya yang sangat baik—memastikan tiada perubahan warna berlaku semasa pemanasan yang terlibat dalam pengacuan plastik atau semasa produk terdedah kepada cahaya matahari dan penggunaan seterusnya.
Kebanyakan gred titanium dioksida untuk plastik mempunyai saiz zarah yang lebih halus; manakala titanium dioksida untuk salutan biasanya mempunyai saiz zarah 0.2–0.4 μm, gred untuk plastik berjulat dari 0.15 hingga 0.3 μm. Saiz yang lebih halus ini menghasilkan warna biru, yang membantu menutup kekuningan resin yang secara semula jadi kekuningan atau terdedah kepada kekuningan. Tambahan pula, menggantikan lithopon dengan titanium dioksida boleh mengurangkan penggunaan pigmen putih sebanyak 50% hingga 70%.
Perbandingan Titanium Dioksida yang Dihasilkan melalui Dua Proses untuk Aplikasi Plastik
Difahamkan bahawa titanium dioksida yang kini digunakan dalam produk plastik domestik—terutamanya yang mewah—kebanyakannya adalah bahan import yang dihasilkan melalui proses klorida. Titanium dioksida proses klorida adalah lebih baik daripada titanium dioksida proses sulfat bukan sahaja dalam sifat cetek seperti keputihan tetapi juga dari segi kuasa menyembunyikan, kebolehserakan, dan kebolehprosesan; ia menawarkan kelebihan yang tiada tandingannya, terutamanya untuk profil plastik UPVC luaran yang memerlukan produk gred rutil yang dibuat melalui proses klorida.
Walau bagaimanapun, disebabkan oleh ciri khusus produk plastik, pemilihan titanium dioksida melibatkan pertimbangan yang berbeza daripada salutan, dakwat atau cat. Keputusan mesti dipandu terutamanya oleh keperluan teknikal produk plastik itu sendiri; contohnya, apabila berurusan dengan produk gred plastik khusus, seseorang mesti berhati-hati memilih varian titanium dioksida yang sesuai dengan aplikasi khusus untuk mengelakkan menjejaskan prestasi produk.