Titanium Dioxide (CI 77891)

Titanium Dioxide (CI 77891): Bílý pigment s mnoha tvářemi

Titanium dioxide, známý také pod chemickým názvem oxid titaničitý či pod označením CI 77891, je anorganická chemická sloučenina často označovaná zkratkou TiO₂. Patří mezi nejpoužívanější bílé pigmenty na světě a nachází široké využití v kosmetice, potravinářství, průmyslu i medicíně. Je známý svou schopností vytvářet sytě bílou barvu a zároveň poskytovat UV ochranu, což z něj činí nepostradatelnou látku v mnoha produktech každodenní potřeby.

Chemické vlastnosti

Systematický název této látky je oxid titaničitý. Jeho chemický vzorec je TiO₂ a CAS číslo je 13463-67-7. Titanium dioxide se vyskytuje jako bílý, krystalický prášek bez zápachu. Existuje ve třech hlavních krystalových formách: rutil, anatas a brookit, přičemž v průmyslovém měřítku se nejčastěji využívá forma rutil pro svou vyšší stabilitu a odolnost vůči UV záření.

Bod tání látky se pohybuje kolem 1 843 °C, je nerozpustná ve vodě a většině organických rozpouštědel, ale může reagovat s kyselinami. Její vysoký index lomu (2,5–2,7) je zodpovědný za její výjimečnou optickou jasnost.

Titanium dioxide se v přírodě běžně vyskytuje jako minerály ilmenit, rutil a anatas. Tyto formy slouží také jako surovina pro průmyslovou výrobu pigmentu.

Využití a aplikace

Díky své optické neprůhlednosti a vysoké odrazivosti světla nachází oxid titaničitý široké uplatnění:

• Kosmetika a opalovací krémy: TiO₂ je běžnou součástí dekorativní kosmetiky, jako jsou pudry, make-upy nebo rtěnky, protože dobře kryje a prospívá pokožce. Je také klíčovou složkou přírodních opalovacích krémů, protože chrání pokožku před UV zářením stejně efektivně jako syntetické filtry. Podrobně se této problematice věnuje článek na blogu Ferwer.cz o oxidu titaničitém v kosmetice.

• Potravinářství: Titanium dioxide je označován potravinářským kódem E171 a používá se jako bílý barvicí pigment např. v žvýkačkách, cukrovinkách nebo polevách. V posledních letech se jeho bezpečnost v potravinách přehodnocuje, a některé země (např. Francie) jej zakázaly kvůli možným zdravotním rizikům. I přesto zůstává TiO₂ v potravinářství legální ve většině států.

• Farmacie: Látka je součástí tablet a kapslí jako barvivo, které pomáhá rozlišit léky a chrání je před světlem.

• Barviva a stavebnictví: Díky své stabilitě a schopnosti odrážet světlo je titanová běloba klíčovým pigmentem v nátěrech, lacích a omítkách. Je populární pro svou trvanlivost i odolnost vůči degradaci slunečním svitem.

• Průmysl plastů a papíru: Zde se oxid titaničitý využívá jako plnivo a bělicí činidlo, které zvyšuje neprůhlednost a zlepšuje vzhled konečných produktů.

Přirozený výskyt a výroba

Oxid titaničitý se v přírodě vyskytuje v minerálech jako rutil (TiO₂), anatas a ilmenit (FeTiO₃). Nejčastějším zdrojem je právě ilmenit, který se těží například v Austrálii, Jižní Africe nebo Kanadě. Průmyslová výroba zahrnuje buď sulfátový proces, při němž se surovina rozpouští v kyselině sírové, nebo modernější chloridový proces, kdy je oxid titaničitý izolován pomocí chlorace a následné oxidace.

Oba procesy vedou k výrobě pigmentového TiO₂ s různými čistotami a krystalickými strukturami v závislosti na výsledném použití.

Bezpečnost a ekologie

Titanium dioxide je obecně považován za bezpečný při zevním použití, jak ukazují například závěry Evropského výboru pro bezpečnost spotřebitelských výrobků (SCCS). V kosmetice a opalovacích krémech se často využívá ve formě takzvaných nanopartikel, které zajišťují lepší roztíratelnost bez zanechání bílé vrstvy. Přesto některé studie zkoumají možné riziko vdechnutí nanočástic, zejména v pracovním prostředí (např. výroba pigmentu), kdy může dojít k dráždění dýchacího ústrojí.

Co se týče potravinářství, Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) v roce 2021 prohlásil, že TiO₂ již nelze považovat za bezpečný jako potravinářské aditivum, a proto probíhá jeho postupný ústup z trhu.

Z environmentálního hlediska může být látka perzistentní ve vodním prostředí, ačkoli není akutně toxická. Při masivním uvolnění např. z kosmetických produktů či barviv může ovlivnit kvalitu vody v ekosystémech.

Zajímavosti a souvislosti

Oxid titaničitý je v našem životě přítomen častěji, než bychom si uvědomovali. Například většina bílých zubních past obsahuje právě TiO₂, aby byla pasta zářivě bílá. Stejně tak různobarevné bonbóny, polevy a žvýkačky získávají svůj vzhled díky této látce.

Zajímavé také je, že TiO₂ má potenciál v oblasti fotokatalýzy: pod vlivem UV záření může rozkládat organické látky a čistit vzduch či vodu. Tento jev se využívá v tzv. samočisticích nátěrech, které rozkládají škodliviny a brání usazování nečistot.

Historicky byla titanová běloba poprvé průmyslově vyráběna na počátku 20. století a rychle nahradila toxičtější olověné pigmenty.

Shrnutí

Titanium dioxide (oxid titaničitý, CI 77891) je univerzální chemická sloučenina se širokým využitím v kosmetice, potravinách, farmacii i stavebnictví. Je ceněný pro své bělicí vlastnosti, optickou čistotu a schopnost chránit před UV zářením. Ačkoli obecně platí za bezpečný, zejména v kosmetice, jeho použití v potravinách je aktuálně předmětem regulací a výzkumu. Jeho význam v moderním průmyslu i každodenním životě zůstává nadále klíčový.

Pro více informací o složkách kosmetiky doporučujeme například Ferwer lexikon látek, který podrobně vysvětluje význam a funkci jednotlivých ingrediencí.

Titanium Dioxide (CI 77891) můžete nalézt v následujících produktech

Opalovací krém s repelentním účinkem SPF 30 (100 ml) - vhodný i pro děti od 6 měsíců

Detail produktu

Bělicí mátová zubní pasta Ecobio (75 ml) - bez fluoru

Detail produktu

BB krém s Aloe vera světlý 30ml

Detail produktu

Opalovací krém ve spreji SPF 30 BIO (100 ml) - 100% přírodní, s minerálními pigmenty

Detail produktu

Opalovací krém ve spreji SPF 50 BIO (100 ml) - 100% přírodní, s minerálními pigmenty

Detail produktu

Opalovací krém ve spreji pro děti SPF 50+ BIO (100 ml) - 100% přírodní, s minerálními pigmenty

Detail produktu