Un pigmento cada vez mas caro

Los principales usuarios son las industrias de pinturas
Y plásticos. Es asequible y presenta pocos problemas de toxicidad, pero durante el año 2005 su mercado internacional ha experimentado importantes aumentos de precios.

El dióxido de titanio se utiliza mucho como un pigmento blanco en pinturas exteriores por ser químicamente inerte, por su gran poder de recubrimiento, su opacidad al daño por la luz UV y su capacidad de autolimpieza. El dióxido también se ha empleado como agente blanqueador y opacador en esmaltes de porcelana, dando un acabado final de gran brillo, dureza y resistencia al ácido. En el mercado se presenta como un pigmento blanco, que se comercializa en forma de un fino polvillo parecido al talco, y que, además de utilizarse en pinturas y otros revestimientos (su principal mercado) también resulta muy útil en la fabricación de filtros y pantallas solares.

El mayor fabricante de dióxido titanio en el mundo es DuPont Titanium Technologies. Esta empresa tiene clientes en las industrias de revestimientos, papel y plástico, y cuenta con plantas de explotación en DeLisle; Miss.; NewJohnsonville; Tenn.; Edge Moor; Del.; Starke, Fla.; Altamira, México; y Kuan Yin, Taiwán, todas ellas usan el proceso de fabricación del clorido. La compañía también cuenta con una planta en Uberaba, Brasil, para la finalización del dióxido de titanio. Los centros de servicios técnicos están situados en Uberaba, Brasil; Mexico City, Mexico; Mechelen, Bélgica; Kuan Yin, Taiwan; Ulsan, Corea; Wilmington, Del.; y Shanghai, China, para servir a los mercados de EE UU, Asia y Latinoamérica.

A principios de 2005, DuPont anunció su intención de incrementar los precios de todos los grados de dióxido de titanio. Esta subida se hizo efectiva a partir de abril de 2005, aunque se trató de una subida escalonada, puesto que la compañía respetó, naturalmente, los acuerdos de los contratos previamente establecidos. En Europa, el precio aumentó en 110 Euros por tonelada. En Oriente Próximo y África, la subida fue de 150 dólares por tonelada.

DuPont anunció otra subida, que se haría efectiva a partir del 1 de octubre de 2005, o según lo permitan los contratos. En virtud de este reajuste, los precios de todos los grados de dióxido de titanio en América Latina subirán 120 dólares por tonelada. Los precios en América Central y el Caribe aumentarán 150 dólares por tonelada. La empresa, asimismo, ha confirmado que «otros aumentos regionales serán anunciados directamente dentro de las regiones locales». La condición de proveedor mundial mayoritario de esta sustancia que ostenta DuPont ha provocado, como es natural, un cierto efecto tirón, haciendo que el aumento de precio haya sido generalizado.

DuPont ha justificado estas subidas como necesarias para la mejora de la reinversión económica, necesaria para mejorar los fondos de capital, todo ello con el objetivo de incrementar el crecimiento de la compañía. Estos aumentos también han recibido el apoyo de la fortaleza macroeconómica gracias a la importante demanda global TiO2. Siempre según DuPont, «en la tasa de utilización actual, esta acción asegurará la recuperación de los negocios TiO2, que beneficiarán a nuestros clientes».

El dióxido de titanio, TiO2, se encuentra comúnmente en una forma negra o de color castaño conocida como rutilo. Las formas naturales que se encuentran menos en la naturaleza son la anatasita y la brooquita. Tanto el rutilo como la anatasita puros son de color blanco. El óxido básico negro, FeTiO3, se encuentra en forma natural como el mineral llamado ilmenita; éste es la principal fuente comercial del titanio.

Los titanatos alcalinotérreos poseen algunas propiedades notables. El nivel de constantes dieléctricas fluctúa entre 13 para el MgTiO3, y varios miles para soluciones sólidas de SrTiO3 en BaTiO3. El titanato de bario también tiene una constante diélectrica de 10.000 cerca de los 120ºC (250ºF), que es su punto Curie; posee histéresis diélectrica baja. Los transductores cerámicos que contienen titanato de bario se comparan favorablemente con la sal de Rochelle y el cuarzo, respecto a la estabilidad térmica en el primer caso, y la fuerza del efecto y la capacidad para formar la cerámica en varias formas en el segundo caso. El compuesto se ha utilizado como generador de vibraciones ultrasónicas y como detector de sonidos.


Efectos sobre la salud
El titanio elemental y el dióxido de titanio tienen un nivel bajo de toxicidad. A pesar de ello, experimentos de laboratorio realizados sobre ratas a las que se ha expuesto a dióxido de titanio por inhalación han desarrollado que los animales desarrollan pequeñas áreas localizadas de polvo oscuro depositado en los pulmones. Una exposición excesiva en los humanos puede resultar en ligeros cambios en los pulmones. Estos problemas han llevado a los organismos competentes de la Unión Europea a desarrollar una legislación específica relativa a los residuos procedentes de la industria del dióxido de titanio: la Directiva 78/176/CEE del Consejo, de 20 de febrero de 1978, aún vigente. Según se recoge en esta directiva, los Estados miembros han de velar por que los residuos se eliminen respetando el medio ambiente y la salud pública. Deben fomentar la prevención y reciclado de residuos, al igual que su reutilización como materias primas.

Para realizar cualquier vertido, inmersión, almacenamiento o inyección de residuos es necesaria una autorización previa, para un período limitado, pero renovable, de la autoridad competente del Estado miembro en cuyo territorio se produzcan los residuos, o en cuyo territorio se realice el vertido o inmersión de residuos, o desde cuyo territorio se realice el vertido o inmersión de residuos.

La Directiva 78/16/CEE también especifica que «Los organismos designados por el Estado miembro que haya expedido la autorización deben llevar a cabo controles periódicos de los residuos y del medio afectado para valorar los aspectos físicos, químicos, biológicos y ecológicos. Los Estados miembros han de establecer programas de reducción progresiva de la contaminación causada por los residuos procedentes de instalaciones industriales antiguas, con vistas a su eliminación».

Los establecimientos industriales nuevos deben presentar una solicitud previa de autorización a las autoridades competentes del Estado miembro en cuyo territorio se prevea la construcción. Toda autorización debe ir precedida de un estudio de impacto sobre el medio ambiente y sólo se concederá si las empresas afectadas se comprometen a emplear los materiales, procedimientos y tecnologías menos perjudiciales para el medio ambiente. Además, las directivas disponen que los Estados miembros pueden adoptar regulaciones más severas.

El dióxido de titanio como descontaminante
A pesar de estas restricciones, hay que señalar la utilidad del dióxido de titanio en procesos de descontaminación de aguas: uno de los grandes desafíos que enfrenta la ciencia en la actualidad es buscar la manera de eliminar los contaminantes del medio ambiente, en especial del agua y del aire, de una manera eficiente y económica. En este sentido, el aprovechamiento de la energía solar para destruir compuestos orgánicos tóxicos de origen industrial es una estrategia que esta dando buenos resultados.

La idea es aniquilar los compuestos nocivos mediante reacciones químicas disparadas por la acción del sol. Se necesita también un material que opere como catalizador, es decir que acelere esa reacción.

El costo energético, por supuesto, es cero. El blanco de esta acción, además de los microoranismos patógenos, son los hidrocarburos, así como los residuos de fertilizantes, pesticidas y herbicidas que por las lluvias son arrastrados hacia los ríos. También seria posible quitar metales pesados como el plomo, el cobre y el mercurio. Para estos procesos, lo que se necesita es un material que absorba la energía solar de manera de desatar reacciones fulminantes contra los compuestos nocivos. Asimismo se requiere que dicho material, además de ser económico, no se descomponga al estar en una solución acuosa, y no resulte tóxico. El dióxido de titanio reúne todas estas características.

La aplicación de la energía solar para la descontaminación de aguas mediante el dióxido de titanio como fotocatalizador ya funciona a pleno en laboratorios estadounidenses y europeos. En la Plataforma Solar de Almeria, en España, se realizan estudios a gran escala en el desarrollo de una tecnología pre-industrial.


Panorama del mercado
SCM Chemicals presenta el nuevo pigmento de dióxido de titanio TiONA RCL-168 y su efecto en sistemas duraderos. Su alto grado de resistencia a la intemperie se ha combinado con un fácil procesado y dispersión para producir un pigmento extremadamente versátil. Se dispone de literatura técnica sobre cada aplicación específica y su duración cuando se incorpora en una serie de sistemas poliméricos.

Los pigmentos de dióxido de titanio de Huntsman Tioxide se utilizan principalmente en la producción de pinturas y plásticos, así como en papel, tintas de impresión, cosméticos, productos textiles y alimentarios. Huntsman Tioxide tiene aproximadamente 2.600 empleados en fábricas en siete países de todo el mundo, con una capacidad total cercana a las 600.000 toneladas anuales.

DuPont Titanium Technologies, que como ha quedado dicho más arriba es el mayor fabricante mundial de esta sustancia, presenta un revolucionario dióxido de titanio con una innovadora tecnología: el nuevo DuPont(TM) Ti-Pure(R) R-350. Se trata de un producto avanzado de dióxido de titanio, creado en una nueva plataforma tecnológica y diseñado específicamente para la industria del plástico. Hasta ahora, los creadores de fórmulas de fundición podían extraer ciertas propiedades de cada tipo de TiO2, pero ningún pigmento cubre la misma amplia gama de necesidades que el R-350. El nuevo tipo ofrece una combinación única de una excelente dispersión y procesamiento, un impresionante brillo y una durabilidad mejorada. La química de la superficie del R-350 también reduce el riesgo de amarilleado causado por las reacciones entre TiO2 y los aditivos de polímeros.

Ti-Pure(R) R-350 de DuPont ha sido mejorado para aplicaciones de poliolefinas. Es la primera elección para películas de extrusión de gran calidad, moldes de soplado, moldeado por inyección y para aplicaciones de propósito general.

Kemira Pigments ha presentado los nuevos dióxidos de titanio ultrafinos UV-Titan, previstos para utilizarlos en películas para invernadero, plásticos estructurales y materiales de envase alimentario. Entre sus productos se incluyen los pearlescentes Fionac, recubiertos con TiO sub 2 para dar lugar a la interferencia óptica, y los Kemira Mica, escamas de mica flogopita para carga de refuerzo de plásticos.

Warwick comercializa en España los dióxidos de titanio fabricados por Cynkarna, empresa que tiene su sede y plantas de producción en Eslovenia. Desde finales de septiembre, Cynkarna produce un nuevo grado RC-86 , especial para pinturas de emulsión con alto contenido en pigmentación. La marca fabrica variedades de dióxido de titanio para multitud de aplicaciones; específicamente para pinturas y recubrimientos, resulta particularmente recomendable el RC-84.