Двуокись титана что это такое?

Диоксид титана

  • Характеристики
  • Вред
  • Свойства
  • Получение
  • Применение

В современно мире титановая индустрия развивается стремительно. Она является источником появления большого количества веществ, которые используются в разных сферах промышленности.

Характеристики диоксид титана

Диоксид титана обладает большим количеством названий. Он является амфотерным оксидом четырехвалентного титана. Он играет важную роль в развитии титановой индустрии. Только пять процентов титановой руды идет на производство оксида титана.

Есть большое количество модификаций диоксида титана. В природе встречаются кристаллы титана, которые обладают формой ромба или четырехугольника.

Формула диоксид титана

Диоксид титана формула представлена следующим образом: TiO2.

Диоксид титана нашел широкое распространение в различных отраслях промышленности. Он известен во всем мире в качестве такой пищевой добавки, как Е-171. Однако у данного компонента есть ряд негативных действий, что может свидетельствовать о том, что диоксид титана вред несет для организма человека. Известно, что этот компонент обладает отбеливающими качествами. Это может быть хорошо при производстве синтетических моющих средств. Вред для организма человека этой пищевой добавки представляет собой угрозу печени и почкам.

Вред от диоксид титана

В пищевой промышленности есть вероятность появления вреда от диоксида титана. При избыточном его использовании продукция может приобрести нежелательный оттенок, что только оттолкнет потребителей.

Диоксид титана обладает достаточно низким уровнем токсичности.

Он может стать токсичным при взаимодействии с другими компонентами какой – либо продукции. Использование продукции с высоким содержанием токсинов может привести к отравлениям или даже к смертельному исходу. Поэтому очень важно знать, с какими элементами не стоит использовать оксид титана.

Свойства диоксида титана

У диоксида титана имеется большое количество характерных для него свойств. Они определяют возможность его использования в разных отраслях промышленности. Диоксид титана свойства имеет следующие:

  • отличная степень отбеливания различных видов материалов,
  • отлично взаимодействует с веществами, которые предназначены для образования пленки,
  • устойчивость к высокому уровню влажности и к условиям окружающей среды,
  • низкий уровень токсичности,
  • высокий уровень стойкости с химической точки зрения.

Получение диоксид титана

Ежегодно в мире производится более пяти миллионов тонн диоксида титана. За последнее время его производство очень сильно увеличил Китай. Мировыми лидерами по получению этого вещества являются США, Финляндия, Германия. Именно эти государства имеют большие возможности для получения этого компонента. Они экспортируют его в разные страны мира.

Диоксид титана получение возможно двумя основными методами:

1. Изготовление диоксида титана из ильменитового концентрата.

На производственных предприятиях процесс получения оксида титана таким образом делится на три этапа. На первом из них осуществляется обработка ильменитовых концентратов при помощи серной кислоты. В итоге образуются два компонента сульфат железа и сульфат титана. Затем осуществляет повышения уровня окисления железа. В специальных фильтрах происходит разделение сульфатов и шламов. На втором этапе производится гидролиз сульфатный солей титана. Гидролиз осуществляется путем использования зародышей из растворов сульфатов. В результате образуются гидраты оксида титана. На третьем этапе производится их нагревание до определенной температуры.

2. Изготовление диоксида титана из тетрахлорида титана.

В данном виде получения вещества существует три метода, которые представлены:

  • гидролизом водных растворов тетрахлорида титана,
  • парофазным гидролизом тетрахлорида титана,
  • термической обработкой тетрахлорида титана.

Таблица. Производители диоксид титана.

Предприятие Объемы производства, тыс. тонн
DuPont Titanium Technologies 1150
National Titanium Dioxide Co н/д
Ltd. (Cristal) 705
Huntsman Pigments 659
Tronox, Inc. 642
Kronos Worldwide, Inc. 532
Sachtleben Chemie GmbH 240
Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd 230

Применение диоксид титана

В современном мире оксид титана активно применяется в различных отраслях промышленности.

Диоксид титана применение имеет следующее:

  • Изготовление лакокрасочной продукции. В большинстве случаев на основе этого компонента производятся титановые белила.
  • использование при производстве пластмассовых материалов.
  • изготовление бумаги ламинированного типа,
  • Изготовление косметических декоративных средств.

Оксид титана также нашел широкое применение в пищевой промышленности. Производители добавляют его в свои изделия в качестве одного из компонентов красителей пищевого типа. В продуктах питания он практически не ощущается. Производители добавляют его в минимальных количествах для того, чтобы их продукция лучше хранилась и имела привлекательный внешний вид.

Статьи по теме

Свойства фенола

Фенолы и их производные содержатся в древесине, торфе, буром и кам. углях, нефтяных остатках. В живой природе фенолы, гл. обр. в виде производных, присутствуют в клетках растений.

Диоксид титана (Е171)

Диоксид титана (Е171) – пищевая добавка, имеющая хорошие отбеливающие свойства, поэтому широко используется во многих сферах (производство, косметология, пищевая отрасль). Можно встретить и другие наименования Е171: титановый диоксид, Titanium Dioxide, титана диоксид и titanium oxide.

Описание добавки

Химический состав Е171: двуокись титана (отвечает за отбеливание) и титановые белила. Во время нагревания вещество окрашивается в бледно желтый цвет. Это инертное вещество, которое не растворяется в воде, подсолнечном и оливковом маслах, спирте.

В природе титановый диоксид содержится в некоторых минералах, например, бруките, рутиле и анатазе. Краситель представляет собой беленький порошок без отличительного вкуса и аромата. Характеризуется длительной устойчивостью к воздействию солнечных лучей, кислотной среде, щелочей и температурных колебаний.

Белые кристаллы в дробном виде используются в промышленных отраслях. Их получают двумя самыми распространенными способами. Первый – сульфатный из ильментированого концентрата, второй – хлоридный из титанового тетрахлорида.

  • Описание добавки
  • Titanium oxide в косметологии
  • Титана диоксид в пищевом производстве
  • Титановый диоксид в медицине
  • Титановый диоксид в других сферах
  • Как влияет Е171 на здоровье?

Главные свойства диоксида титана: он вовсе не токсичен, имеет химическую стойкость, не меняет запах (только меняется оттенок во время нагревания), отличается высокой влагостойкостью, полностью совместим с абсолютно любыми пленочными изделиями, имеет высокую отбеливающую и в тот же момент красящую способность.

Titanium oxide в косметологии

Е171 используется в производстве различных кремов для равномерного и качественного загара, в мазях от аллергических реакций. Он признан одним из лучших веществ, которые защищают кожный покров от ультрафиолетовых лучей, вызывающих меланому кожи.

Титановый диоксид можно найти в косметике и косметических средствах, таких как пудра, губная помада, тени для век, антиперспиранты, мыло и зубная паста. Любители натуральных косметических средств готовят мыло самостоятельно и отбирают нужные и качественные компоненты. В мыле обязательным компонентом является Е171, который не только придает нужный оттенок, но и защищает его от солнечных лучей. С помощью добавки получается качественный косметический материал, в том числе титановый слюд (насыщенный перламутр).

Титана диоксид в пищевом производстве

Применение и широкое использование Titanium Dioxide в пищевой сфере началось с 1994 года, в первую очередь как природного красителя, благодаря которому получается неимоверный эффект отбеливания. В еде Е171 считается безопасной, но исследования и тесты идут полным ходом, чтобы определить влияние добавки на организм человека.

Краситель – это незаменимый компонент в производстве сухих смесей, молочных продуктов и завтраков быстрого приготовления. В качестве натурального отбеливателя используется для массового изготовления жвачек. При помощи титанового диоксида осуществляется отбеливание крабовых палочек (их белых частей) и прочих морепродуктов.

Пищевая сфера нуждается в Е171, потому что краситель диоксид титана есть первоочередной составляющей для создания печенья, булочек, конфет и иных продуктов. Суточная норма для человека данной пищевой добавки не должна быть более 1 процента.

Титановый диоксид в медицине

Фармацевтическая отрасль тоже не осталась в стороне, поскольку Е171 является одним из компонентов многих лекарственных средств. Он предназначен для того, чтобы:

  • придать таблеткам или капсулам беловатый цвет;
  • сделать их более презентабельными;
  • продлить срок годности лекарства.

Белый диоксид титана широко используется в медицинской отрасли в производстве таблетированных препаратов и витаминных комплексов. Добавление порошка в основы кремов, суппозитории, пасты и иные фармакологические лекарственные средства, стало привычным делом.

Титановый диоксид в других сферах

Также titanium oxide можно встретить в производстве лакокрасочных изделий (например, ламинированной бумаги и пластмассы). Вещество обладает огнеупорными способностями, поэтому необходимо для изготовления оптических стекол. Также известно его использование для создания белил для обмазки сварочных электродов. Благодаря данной добавке повышается стойкость к выцветанию и старению топографической краски, улучшается структурные особенности бумажной пульпы в картонно-бумажной индустрии.

Производство пигментов на основе титанового диоксида (тысяч тонн в год) в некоторых странах

Страна Максимальная годовая производительная мощность
Америка 300
Канада 20
Германия 140
Великобритания 150
Франция 105
Финляндия 120

Двуокись титана применяется в виде микрочастиц в сфере нанотехнологий, но это пока еще новое направление в применении Е171. Поэтому мировой объем потребления микрочастиц равен приблизительно двум тысячам тонн в год. Спрос на титановый диоксид объясняется тем, что произошел за последние несколько лет рост производства товаров широкого потребления и иных отраслей экономики государств. В развитых странах потребление добавки должно составлять 2 кг на одного человека, но этого добиться довольно сложно, например, в России этот показатель равен только 300 граммам. Стремительно увеличивается емкость рынков сбыта и потребления, а это говорит о том, что данная пищевая добавка на мировом рынке имеет неплохие перспективы.

Для масштабного производства керамики, стекла и резины титановую двуокись используют как катализатор химических реакций, благодаря этому можно пользоваться готовой продукцией при повышенных температурах. Благоприятно воздействует титановый диоксид на древесину, он защищает ее от радиации солнечных лучей.

Как влияет Е171 на здоровье?

  • Коронавирусы: SARS-CoV-2 (COVID-19)
  • Антибиотики для профилактики и лечения COVID-19: на сколько эффективны
  • Самые распространенные «офисные» болезни
  • Убивает ли водка коронавирус
  • Как остаться живым на наших дорогах?

Влияние на организм человека пищевой добавки исследуется до нынешних дней. В мае 2021 года Европейское агентство продовольственной безопасности пришло к выводу, что Е171 нельзя считать безопасной для здоровья в качестве пищевой добавки. Как оказалось, опасным свойством диоксида титана является генотоксичность – способность повреждать молекулы ДНК, что может приводить к развитию онкологических заболеваний. Добавка на момент редактирования статьи разрешена во многих государствах: Российской Федерации, в некоторых странах Европейского Союза, США, Канаде и других. Данный краситель состоит в Кодексе Алиментариус (своде пищевых международных стандартов) как ценная пищевая добавка. Но по результатам многих современных исследований было выяснено, что вещество причиняет вред человеку.

Не рекомендуется употреблять пищевую добавку людям, у которых слабая иммунная система, заболевания почек и печени. При вдыхании белого порошка увеличивается вероятность появления рака. Это подтверждают эксперименты, проведенные на крысах. Грызунам в еду подсыпали краситель, спустя пять дней, было проверено самочувствие и общее состояние крыс. За этих 5 дней у грызунов деформировались хромосомы, была нарушена цепочка ДНК. Обмен веществ у крыс протекает в несколько раз быстрее, нежели у человека, поэтому при тестировании организма человека после употребления Е171 результаты могут значительно отличаться.

Считалось, что Е171 безвредное вещество, которое не вызывает химических реакций в живых организмах, но это не так. Добавка оказывает сильнейшее механическое воздействие на живые клетки и может полностью разрушить их природное строение. Есть большая вероятность, что пыль диоксида титана имеет канцерогенные особенности и может негативно повлиять на самочувствие человека.

Несмотря на длительные исследования и эксперименты, краситель Е171 используется в качестве пищевой добавки и считается безопасным, при условии, если его будут добавлять в пищу в минимальных дозировках.

Диоксид титана, где бы ни использовался, он является незаменимой и натуральной добавкой. В первую очередь это связано с его технологическими особенностями: он предотвращает, полностью устраняет нежелательное окрашивание продуктов питания, известен как краситель для продуктов и смесей, придает привлекательный внешний вид готовым изделиям. Самое главное, что эта добавка получена из природных экологически чистых источников. Специалисты утверждают, что только в случае передозировки могут возникнуть побочные эффекты, поэтому добавка разрешена во многих государствах, так как ее вредные стороны не оказывают какого-либо значительного риска для здоровья людей.

Е171 или диоксид титана: как добавка влияет на здоровье, чем опасна, где применяется?

Широкое применение пищевых добавок — следствие научного прогресса, целью которого является улучшение качества жизни. Однако частота их использования вызывает у общества тревогу, порождая слухи и домыслы о возможных последствиях. В число добавок, которые вызывают сомнения, входит диоксид титана или краситель Е171. Что это за вещество и опасно ли оно для человеческого организма?

Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай носит уникальный характер.

Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему — обращайтесь в форму онлайн-консультанта справа или звоните по телефону 8 (800) 302-76-94. Это быстро и бесплатно !

Что это такое?

Диоксид титана — амфотерный оксид четырехвалентного титана. Пищевой пигмент, получаемый при переработке и восстановлении титансодержащих руд — анатаза и/или рутила. Входит в перечень пищевых красителей по ГОСТу Р 52481-2010.

Синонимичные названия:

  • Оксид титана.
  • Титановый диоксид.
  • Титана диоксид.
  • Titanium oxide.
  • Е-171, европейский код.
  1. Чистый диоксид титана (99,99% основного вещества) в виде бесцветных кристаллов.
  2. Технический (раздробленные кристаллы до состояния белого порошка).

Описание и свойства

К какому классу относится?

Диоксид титана относится к неорганическим пищевым красителям натурального происхождения.

Из чего и как получают диоксид титана?

Производство диоксида титана из ильменитового концентрата состоит из трех этапов:

  1. концентрат обрабатывается серной кислотой с целью получения растворов сульфата титана;
  2. осуществляется гидролиз раствора сульфатных солей титана;
  3. проводится термообработка гидратов диоксида титана (испаряется вода и диоксид серы).

При производстве диоксида титана из тетрахлорида титана используется один из трех методов:

  1. Гидролиз водных растворов тетрахлорида титана.
  2. Парофазный гидролиз тетрахлорида титана при температуре 900-1000°C.
  3. Термообработка тетрахлорида посредством его сжигания в токе кислорода.

Е171 добывается и синтезируется по всему миру. В последние годы стремительно наращивается темп производства в Китае. В России изготавливают технические марки, используемые в металлургии (ЗАО «Крымский Титан» в Крыму), в научно-исследовательских целях диоксид титана синтезируется в Сумском государственном институте минеральных удобрений и пигментов.

Мировые производители и экспортеры:

  • KEMIRA PIGMENTS OY (Финляндия).
  • KRONOS TITAN GmbH & Co. OHG (Германия).
  • Sachtleben (Германия).
  • Kerr-McGee (США).
  • КП «Титаново-магниевый комбинат» (Украина).

Запрещен ли краситель в России и других странах?

В их число входят:

  • Россия;
  • США;
  • Канада;
  • Беларусия;
  • страны Европейского союза.

С 1 января 2020 года использование Е171 запрещено во Франции. Проведя ряд опытов на животных, французские исследователи доказали, что данный краситель способен стимулировать организм к выработке раковых клеток.

К примеру, на каждую 1000 подопытных крыс 40% зверьков оказались в предраковом состоянии. Следом за Францией многие страны озаботились безопасностью диоксида титана, поэтому допустимость его дальнейшего использования — лишь вопрос времени.

Как узнать, что вещество есть в составе товара?

В России добавку производитель указывает в конце состава продукта или изделия. Чаще всего краситель фигурирует под названием диоксид титана или используется европейский код Е171. Допустимо название добавки на английском языке.

В косметологических продуктах и российского, и зарубежного производства диоксид титана отмечается как Titanium Dioxide.

Влияние на организм человека: вредно вещество или нет?

Добавке Е171 присвоен 4 класс опасности (малоопасная). Благодаря своей инертности диоксид титана не подвергается процессам пищеварения и выводится из организма в неизменном виде. Более того, принято считать, что он не накапливается в тканях, т.е. процесс биоаккамуляции выражен слабо.

Польза

Польза для человеческого организма от употребления диоксида титана не установлена.

Чем опасен краситель: вред для здоровья и меры предосторожности

В ходе проведения последних исследований было установлено, что длительное употребление диоксида титана способно внести изменения в цепочку ДНК. Это может привести к развитию раковых опухолей. На данный момент опыты проводились лишь на крысах, которым свойственна ускоренная регенерация, поэтому многие ученые ссылаются, что воздействие Е171 на человека может проявиться иначе.

Опасно вдыхать порошок, поэтому на производстве используются такие меры предосторожности, как респираторные маски, специальная одежда, обувь и перчатки. Продукты с добавлением этого красителя рекомендуют употреблять в ограниченном количестве.

С полной уверенностью о канцерагенных свойствах диоксида титана утверждать нельзя из-за недостаточности исследований. Однако тот факт, что во Франции добавка запрещена именно по этой причине, наводит на мысль, что в скором времени будут организованы тестовые группы для более глубокого изучения.

Допустимое суточное потребление (ДСП)

Допустимое суточное потребление не регламентировано.

Применение

Е171 за счет своих технологических характеристик используется для предотвращения любого нежелательного окрашивания. Диоксид титана выступает в качестве красителя различных продуктов и смесей, придает изделиям более презентабельный вид и окрашивает в белый цвет.

Для производства продуктов питания

В пищевой промышленности Е171 используют в качестве отбеливающего элемента или красителя в следующих продуктах:

  • на основе молока (смеси для детского питания, йогурты, сметана, мороженое, сухое и сгущенное молоко, белый шоколад);
  • сахар-рафинад;
  • мука;
  • джемы;
  • жевательная резинка;
  • завтраки быстрого приготовления;
  • мясные продукты (птица, котлеты, фарш, молочные поросята);
  • рыбные продукты (рыбный фарш, рыбные полуфабрикаты, крабовые палочки, паштеты).

Также диоксид титана входит в состав упаковочной пленки с целью защиты продукта от воздействия ультрафиолета.

В РФ Е171 разрешена в качестве красителя во все пищевые продукты за исключением тех, подкрашивание которых не допускается в соответствии с разд.З СанПиН 2.3.2.1293-03 согласно ТИ в количестве согласно ТИ (п. 3.11.3 СанПиН 2.3.2.1293-03).

Для производства косметики

Краситель Е171 широко используется в изготовлении косметологической продукции. Кремы с его содержанием гипоаллергенны и защищают кожу от негативного воздействия солнечных лучей. Диоксид титана добавляют в помады для придания вязкости и густоты, и пудры, добиваясь таким образом отбеливающего эффекта и игры оттенков.

В производстве мыла добавка применяется для достижения белоснежности. При этом частицы титана не проникают внутрь кожных покровов и не задерживаются на ее поверхности.

В каких зубных пастах содержится?

В составе зубной пасты диоксид титана оказывает отбеливающее действие. Удаляются пигменты с поверхностных слоев эмали и мягкий зубной налет. Пасты с содержанием Е171 не способны проникать внутрь эмали.

Краситель можно встретить в составе зубной пасты российского производства Splat White Plus и немецкого представителя Lacalut White. Ее не добавляют в пасты, предназначенные для курящих людей и тех, кто часто употребляет кофе и чай. Например, «Антитабак и кофе» марки Rembrandt.

Для изготовления лекарств

Диоксид титана широко используется в производстве таблеток и витаминных препаратов. Он позволяет продлить срок годности лекарств, придает капсулам и таблеткам белый цвет и входит в состав кремов и свечей, придавая текстуре нужную вязкость.

В других отраслях промышленности

Основные области применения:

  1. Изготовление краски, лака, эмали.
  2. Производство пластика.
  3. Изготовление бумаги, картона, печатной краски.
  4. Производство синтетических волокон и тканей.
  5. Создание стекла и керамики.
  6. Изготовление оптически прозрачных стекол и волоконной оптики.
  7. Окрашивание бетона и тротуарной плитки.
  8. Создание солнечных батарей и огнеупорных материалов.

Чем можно заменить?

На данный момент на рынок пищевых добавок стали поступать цветные титановые красители, которые не обладают канцерагенным воздействием на человеческий организм, так как не содержат диоксид титана. Возможно, новые красители постепенно вытеснят Е171 из составов многих пищевых и косметических продуктов.

Пищевые добавки существенно облегчили жизнь современного человека. Однако не стоит забывать, что многие из них могут нанести вред организму. Диоксид титана в этом отношении изучен мало, поэтому стоит ограничить его употребление.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Не нашли ответа на свой вопрос? Узнайте, как решить именно Вашу проблему — позвоните прямо сейчас:

Диоксид титана: мифы и факты

Вы, вероятно, замечали диоксид титана в составе солнцезащитного крема или косметики. Но знаете ли вы, что он также содержится в пончиках, краске и резине? Некоторые исследования показывают, что диоксид титана (TiO2) может вызывать рак, в то время как другие говорят, что он совершенно безопасен. Так безопасен ли диоксид титана? Давайте разберемся.

Что такое диоксид титана и для чего он используется?

Диоксид титана или оксид титана IV – это белый порошок, который широко используется в качестве отбеливающего агента, УФ-фильтра и загустителя. Поскольку он имеет отражающий эффект, его добавляют в краски, пластик, зубные пасты, косметику и бумагу, чтобы cделать их «светлее».

TiO2 также является пищевой добавкой. Вы спросите, почему его добавляют в пищу? Он делает сахарную пудру, заправку для салата, леденцы, жевательную резинку, печенье, молочные продукты и многие другие продукты еще «белее».

Поскольку диоксид титана защищает кожу от ультрафиолетового излучения, на протяжении десятилетий он используется в солнцезащитных кремах. И поскольку он реже вызывает раздражения, чем другие поглощающие ультрафиолетовые лучи химические вещества, например оксибензон, он часто является активным ингредиентом солнцезащитных кремов для детей и людей с чувствительной кожей.

Есть лишь одна проблема: после использования солнцезащитного крема, в составе которого есть диоксид титана, на коже могут оставаться белые полосы. Решением этой проблемы стал диоксид титана в форме наночастиц. В таком виде он не оставляет белых следов на коже, вот почему люди стали чаще наносить такой солнцезащитный крем перед выходом на улицу.

В чем проблема?

Диоксид титана почти нетоксичен. Он плохо проникает в кожу, хотя его попадание в лёгкие может быть опасным. Вот почему я не советую распылять солнцезащитный спрей, ведь его очень легко вдохнуть.

Сам диоксид титана безопасно наносить на кожу, но наночастицы диоксида титана — это другой вопрос. Поскольку наночастицы имеют очень малый размер (меньше 100 нанометров), есть опасения, что они могут проникнуть в более глубокие слои кожи и попасть в кровоток, что создает потенциальную опасность для здоровья.

Некоторые исследования показали, что наночастицы могут оказывать токсическое воздействие на наши органы, особенно на мозг. Есть также доказательства того, что наночастицы могут влиять на нашу иммунную систему, вызывать повреждение ДНК и вызывать некоторые виды рака. Недавнее исследование показало, что наночастицы титана являются канцерогенными для крыс и ослабляют их иммунную систему. Неясно, применимо ли это исследование к людям, вот почему французское правительство решило выяснить, является ли добавка E171 безопасной.

Диоксид титана в косметике и солнцезащитном креме

К счастью, исследования показывают, что наночастицы диоксида титана слишком велики, чтобы попасть в верхние слои кожи человека. Проблема скорее с диоксидом титана, который вдыхается или проглатывается.

Существуют доказательства того, что наночастицы диоксида титана могут вдыхаться и раздражать слизистую оболочку легких, причем, чем меньше частицы, тем они токсичнее.

В еде

Диоксид титана широко используется в пищевой промышленности, например, в таких продуктах, как соус для пасты, лимонная помадка, сыр, мороженое и йогурт. Больше всего диоксида титана можно найти в сладостях, леденцах и жевательной резинке – а значит, дети должны быть особенно подвержены действию этого вещества. Некоторые данные свидетельствуют о том, что данные частицы могут проходить через кишечный барьер и попадать в другие органы.

В 2017 году французский Национальный институт сельскохозяйственных исследований показал, что попадание в организм наноразмерного диоксида титана может привести к нарушениям в иммунной системе, воспалениям кишечника и образованию рака. Исследование было проведено на крысах, и оно показало, что требуется лишь небольшое количество наночастиц TiO2, чтобы вызвать рак толстой кишки и другие проблемы со здоровьем.

Вот почему появились опасения, что воздействие на людей может быть аналогичным. Исследование было опубликовано и многие люди стали выступать за запрет использования диоксида титана в пищевой промышленности и медицине.

Некоторые компании уже отказались от использования диоксида титана в своих продуктах. Еще в 2015 году Dunkin Donuts убрали его из пудры для пончиков, а So Delicious стали использовать сливки, в составе которых его нет.

Dunkin Donuts перестали использовать сахарную пудру с диоксидом титана в 2015 году

Является ли диоксид титана вредным для окружающей среды?

Было проведено малое количество исследований того, как диоксид титана, содержащийся в еде и косметике, влияет на окружающую среду, долгосрочных исследований почти нет. Неблагоприятное воздействие на окружающую среду можно наблюдать только в случаях очень большого содержания диоксида титана в природной среде, например, когда происходит утечка химикатов. Исследование показало, что наночастицы диоксида титана загрязняют пляжи. Однако это уже не такая и проблема, так как был найден способ снижения потенциального вреда от диоксида титана в солнцезащитном креме.

Что эксперты говорят о диоксиде титана

С 1966 года Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США включило диоксид титана в список безопасных пищевых добавок при условии, что в продукте его будет не более 1 %. Также диоксид титана считается безопасным для использования в лекарствах, медицинских приборах и косметике.

FDA допускает попадание диоксида титана в лекарственные препараты, отпускаемые без рецепта, в концентрациях не более 25%. Международное агентство по исследованию рака в 2006 году отнесло диоксид титана к канцерогенам группы 2В или же «может быть канцерогенным для человека». Такие результаты были основаны на нескольких исследованиях. Одно из них показало, что у животных, которые вдыхали высокие концентрации этого вещества, развивались опухоли легких. Другой показал «чуть более высокий» риск развития рака легких у работников производства, на котором используется диоксид титана. В 2014 году Научный комитет ЕС по защите потребителей пришел к выводу, что наноразмерный диоксид титана безопасен для использования в косметике в концентрациях до 25%. Но это не относится к наночастицам диоксида титана в продуктах, которые могут вдыхаться (например, аэрозоли и порошки). В Австралии Управление по контролю за изделиями медицинского назначения (TGA) отметило, что «подавляющее большинство» исследований показывают, что наночастицы диоксида титана не проникают в кожу и не достигают кровотока. В отчете за 2017 год TGA сообщает, что «содержание диоксида титана в солнцезащитном креме имеет больше преимуществ, чем недостатков, особенно когда дело касается защиты кожи и предупреждения рака кожи». Рабочая группа по вопросам окружающей среды (EWG) ставит диоксид титана на шкалу опасности 1-3. EWG отмечает, что данное вещество «почти не проникает в кожу, но попадает в организм при вдыхании». С 2011 года по стандарту ECOCERT сертифицируются косметические продукты, содержащие наночастицы диоксида титана. COSMOS также считает использование наночастиц диоксида титана безопасным.

Является ли наноразмерный диоксид титана безопасным?

До сих пор нет достаточных данных, чтобы сказать, действительно ли наночастицы диоксида титана представляют опасность для здоровья человека. Что мы действительно знаем, так это то, что (а) они представлены во многих продуктах, и (б) у нас нет четкого представления о том, как долгосрочное их воздействие на нас влияет.

В косметике и солнцезащитном креме

Исследования показали, что наноразмерный диоксид титана не может проникать в здоровую кожу. К сожалению, нет достаточных данных о том, может ли наноразмерный диоксид титана попадать в кожу при многократном и длительном воздействии, как, например, в случае, когда мы применяем

солнцезащитный крем ежедневно в течение многих лет. Также до сих пор неясно, как ультрафиолетовое излучение влияет на способность диоксида титана проникать в кожу. В связи с этим некоторые эксперты призвали ограничить использование наночастиц диоксида титана в солнцезащитных кремах до тех пор, пока долгосрочные исследования не подтвердят, что они действительно безвредны.

Известно, что наночастицы TiO2 могут вдыхаться и проглатываться. Также они могут накапливаться в легких и желудочно-кишечном тракте. Оттуда они могут попасть в кровоток и достичь других органов. Исследования на животных показали, что наноразмерный диоксид титана может привести к астме, аллергии, воспалениям и опухолям в легких. Неясно, однако, таков ли механизм воздействия на людей.

В еде

Нет единого мнения о том, как попадание в организм наночастиц диоксида титана влияет на нас. До сих пор нет данных о том, как постоянное употребление с пищей даже крошечных количеств диоксида титана (например, из лекарств, продуктов питания или зубной пасты) влияет на наше здоровье. Агенство по стандартизации продуктов питания Австралии и Новой Зеландии не тестирует и не регулирует содержание наночастиц диоксида титана в пищевых продуктах.

Как обезопасить себя от наночастиц диоксида титана

Так. Диоксид титана еще ничего, а вот наночастицы диоксида титана? Вот тут уже неясно. Не хотелось бы вам ими дышать.

Важно отметить, что бояться солнцезащитного крема не нужно. Рак кожи точно может вас убить, а вот насчет наночастиц никто точно не уверен. Если сравнить диоксид титана с другими поглотителями ультрафиолета, он по-прежнему является одним из самых безопасных вариантов защиты от солнца. Если вас очень волнуют наночастицы, то вместо спрея используйте крем, а вместо солнцезащитного стика используйте лосьоны.

Что касается косметики, имейте в виду, что компании не обязаны указывать размер частиц используемого диоксида титана. Это означает, что вам придется поискать бренды, которые по собственному желанию декларируют, что не используют наночастицы (например, Benecos, Hanami и Ere Perez). Это важно в случае продуктов, которые попадают в воздух, например румяна и пудра.

Наноразмерный диоксид титана содержится во многих пищевых продуктах, его практически невозможно избежать. Но если вы придерживаетесь здорового полноценного питания, то вы можете значительно снизить накопление наночастиц диоксида титана в вашем кишечнике.

Оксид титана (двуокись титана)

Понятие и общие сведения

Титан является металлом четвертой группы, который при соединении с кислородом может образовывать до 15 различных оксидов. Однако, наиболее характерен для него диоксид или оксид титана (IV), или двуокись титана.

В зависимости от вида кристаллической решетки титановый диоксид образует следующие минералы:

— Рутил, обладающий тетрагональной кристаллической решеткой.

— Анатаз, имеющий тетрагональную решетку.

— Брукит, характеризующийся ромбической решеткой.

Кроме того, известны две другие модификации титаноксида высокого давления: ромбическая и гексагональная. В лаборатории под давлением 60 000 бар синтезировали еще одну модификацию двуокиси титана с наиболее высокой твердостью из известных.

Свойства

Оксиды титана различных степеней окисления сильно отличаются друг от друга по своим физико-химическим характеристикам. Рассмотрим свойства наиболее распространенных оксидов.

Монооксид (оксид титана II) формулой TiO представляет собой кристаллы, обладающие цветом в гамме от золотисто-желтого до коричнево-фиолетового цвета. Это вещество не растворимо в воде, но растворимо в разбавленных соляной и серной кислотах. В случае нагревания в воздушной среде монооксид окисляется до двуокиси титана TiO2. Это свойство используется в катализаторах, где находит применение окись титана (II).

Сесквиоксид (оксид титана III), химически описываемый как Ti2O3, выглядит как кристаллы темно-фиолетового или черного цвета. Не является устойчивым соединением, при сильном нагреве до испарения диссоциирует на два других оксида TiO и TiO2. В среде воздуха подвергается окислению лишь при очень высокой температуре. Не реагирует с водой и неорганическими кислотами. Растворяется при нагреве в концентрированной серной кислоте с выходом сульфата титана (III) фиолетового цвета.

Двуокись титана (оксид титана IV) формулой TiO2 – это, как ни странно, в кристаллической форме представляют собой неокрашенные кристаллы, желтеющие при нагревании, однако вновь теряющие цвет при последующем охлаждении. Диоксид титана не растворим в воде, набухает в неорганических кислотах и разбавленных растворах щелочей. С трудом растворим в концентрированных серной кислоте и щелочных растворах. При нагревании в азотной кислоте образуется карбид титана (III) TiN. Титаноксид (IV) восстанавливают до оксидов титана (III и II) нагревая первый в среде водорода, углерода, щелочных или щелочноземельных металлов – натрия, магния, кальция и т.д. При нагревании в среде газообразного хлора и восстановителей, например углерода получается хлорид титана (IV).

Получение

Титаноксид (IV) производят различными способами, например путем прокаливания кислородсодержащих солей и оснований, гидролизом или сжиганием титансодержащих соединений и другими способами.

Чаще всего двуокись титана получают прокаливанием гидроокиси, полученной после гидролиза сульфатных растворов или сжиганием хлорида титана (IV) при температурах от 1200 градусов С. Высокочистый диоксид титана получается при помощи гидролиза титанорганических веществ с последующим прокаливанием.

Из полученной таким образом двуокиси титана можно произвести оксиды с более низкими степенями окисления при помощи частичного восстановления водородом или элементарным титаном при температурах порядка 1500 градусов С по схеме:

Оксиды с большим количеством атомов титана и наличествующими связями типа Ti-Ti, например Ti6O, Ti3O, Ti2O образуются в ходе растворения кислорода в непосредственно в титане. В случае повышения температуры более 300 градусов С такие соединения окисляются далее вплоть до двуокиси титана.

Применение титаноксида

Титан образует множество оксидов, однако подавляющее большинство применений имеет только оксид титана (IV) или двуокись. Среди других подобных соединений она является важным керамическим материалом и важнейшим пигментом.

Рис.1. Гранулированный суперконцентрат пигмента TiO2.

Суть применения двуокиси титана в современной индустрии базируется на способности мелкодисперсного порошка оксида с размером частиц от 20 до 50 нанометров демонстрировать очень высокую отражательную способность. Это свойство позволяет применять диоксид титана в качестве белого пигмента при изготовлении красок, известных как «титановые белила». Кроме того, пигмент повсеместно применяется при производстве эмалей, окраске бумаги, пластмасс и эластомеров, синтетических волокон, керамической продукции, стекла и многого другого. Титановые краски имеют ряд преимуществ перед аналогами и прежде всего ранее широко применяющимися свинцовыми белилами:

— отсутствие токсичности (кроме порошкообразной формы – см. ниже),

— имеют более высокие эксплуатационные характеристики, надежность и долговечность.

В промышленности производства и переработки пластмасс и эластомеров диоксид титана является одним из самых важных пигментов. Он применяется в основном в двух формах:

Порошкообразной форме для приготовления смесей, применяемых при экструзии изделий из ПВХ (оконные и дверные профили, подоконники, водостоки, сайдинг, отделочные панели и т.д.). Также применяется для приготовления пластизолей и при других нераспространенных применениях.

В виде гранулированных суперконцентратов пигментов на основе различных полимеров, чаще всего полиэтилена, сэвилена, полипропилена, полистирола. Такая форма, с наполнением оксидом титана до 80% суперконцентрата, широко используется при литье под давлением, выдувном формовании, экструзии гранулированных пластмасс.

Также двуокись титана используется при приготовлении жидких красителей для пластмасс, опудривании гранул непосредственно пигментами и т.д.

Рис.2. Типичное изделие из ПВХ окрашенное в массе

Возможный вред здоровью

В действующих стандартах указано, что пыль диоксида титана обладает раздражающим действием. Она в определенных концентрациях может стать причиной бронхитов, пневмосклероза и прочих болезней легких человека. Предельно-допустимая концентрация титаноксида в воздухе рабочей зоны составляет 10 мг/куб.м, в атмосферном воздухе 0,5 мг/куб.м, в воде 0,1 мг/литр.

Вредность и теоретическая опасность диоксида титана привела к пристальному вниманию к этому соединению со стороны законодателей ряда стран, прежде всего государств Евросоюза. В 2019 году в новостных лентах стали появляться сообщения об ограничении использования титаноксида и его возможном запрете в будущем. В частности, Европейское Химическое Агентство в 2017 году подтвердило опасность порошкообразного титаноксида. В сентябре 2019 года эксперты Competent Authorities for REACH and CLP предложили Европейской Комиссии внести двуокись титана в перечень потенциально опасных веществ. Пока речь идет только о пигменте в порошкообразной форме, однако и это наносит большой ущерб полимерной отрасли, т.к. порошок TiO2 практически незаменим при экструзии в частности ПВХ-профилей.

Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на

Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на

Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий

Диоксид титана – очередная белая смерть?

Татьяна Лебедева

17 апреля в программе “Время” на Первом сообщили, что в зубной пасте содержится смертельно опасный компонент – диоксид титана. Рассказали об опытах на мышах, показавших развитие рака у животных, принимавших диоксид титана, а также сообщили, что опасный компонент содержится не только в зубной пасте, но и в крабовых палочках. Действительно ли диоксид титана смертельно опасен? И почему он тогда лежит в основе всей минеральной косметики? Разбираемся вместе с Ekokosmetika.ru.

Диоксид титана: что это такое

Диоксид титана (INCI: Titanium dioxide, химическая формула: TiO2 ) – это белый пигмент минерального происхождения, производимый из железной руды. Его также называют: titanium white, белый пигмент 6 (PW6), или CI 77891. Он имеет широкий спектр применения: малярные краски, солнцезащитные кремы и пищевая добавка E171.

Диоксид титана широко используется в солнцезащитной, минеральной и декоративной натуральной косметике. Ингредиент одобрен международными сертификаторами: COSMOS, NaTrue и др.

Диоксид титана: вреден ли?

Да и нет. Зависит от способа применения: наружно, вовнутрь или вдыхая. Вдыхание мелких частиц диоксида титана особенно опасно в связи с обсуждаемой проблемой попадания наночастиц в легкие. http://www.ekokosmetika.ru/nanoparticles). Исследования по этой проблеме до сих пор ведутся.

До недавнего времени диоксид титана был признан полностью безопасным. Европейское агентство по безопасности продуктов питания (EFSA) Ученый совет Еврокомиссии (SCCS) подтверждали безопасность диоксида титана. В середине 2017 Европейское химическое агентство (ECHA) рекомендовало сменить маркировку ингредиента на «возможно канцерогенен при вдыхании».* Причина: эксперименты на животных показали возможную связь между вдыханием больших количеств диоксида титана в форме пыли и образованием злокачественных опухолей легких. Тем не менее, до сих пор классификация диоксида титана не изменена в ЕС.

Таким образом, стоит задуматься об употреблении спреев с диоксидом титана (например, солнцезащитный спрей). Это особенно важно, если спрей содержит наночастицы диоксида титана.

В настоящее время, диоксид титана признан безопасным для использования в качестве УФ-фильтра в солнцезащитных формулах в максимальной концентрации 25%, при условии, что продукт не предназначен для вдыхания конечным потребителем.**

Однако вопрос безопасности при взаимодействии с наночастицами диоксида титана через поврежденную кожу или внутренний прием этой пищевой добавки остается отрытым.

В своей последней резолюции в 2016-м EFSA признала, что имеющаяся информация о пищевой добавке Е171 не позволяет говорить о вреде добавки для здоровья человека.*** С 2020 года добавка Е171 запрещена во Франции, но не в других европейских странах.****

Напомним, что E171 разрешена в России, и активно применяется в жвачках, а также детских «резиново-мармеладных» сладостях.

Однако в 2017 французские ученые опубликовали новые данные о воздействии пищевой добавки E171.**** Именно на эти исследования двухлетней давности ссылались во вчерашней новостной (!) программе «Время», LookBio же писал об этом исследовании двумя годами ранее. Данное исследование показало негативное влияние регулярного орального приема диоксида титана на иммунную систему крыс. Регулярный прием Е171 способствовал воспалительным и предраковым заболеваниям кишечника крыс. Однако исследователи подчеркивают, что последствия, зафиксированные у крыс, нельзя напрямую перенести на людей. Предполагалось, что будут предприняты дальнейшие исследования безопасности добавки.

Дикосид титана нерастворим в воде и нетоксичен.

Диоксид титана. Выводы

  • Косметика с диоксидом титана безопасна, при использовании по назначению
  • Избегайте вдыхания косметических продуктов, содержащих диоксид титана (солнцезащитные спреи)
  • Будьте осторожны с минеральной пудрой: не вдыхайте минеральную пыль, особенно если используются наночастицы
  • Не применяйте солнцезащитный крем с наночастицами диоксида титана на поврежденную кожу
  • Диоксид титана до сих признан как безопасный УФ-фильтр, тем не менее дополнительные исследования до сих пор ведутся
  • Избегайте пищевую добавку E 171, особенно при хронических заболеваниях кишечника.

Подробнее об исследовании вреда Е171 читайте здесь

Источники

  • https://echa.europa.eu/de/information-on-chemicals/evaluation/community-rolling-action-plan/corap-table/-/dislist/details/0b0236e1807ebca5 *
  • http://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/pdf/COSING_Annex%20VI_v2.pdf **
  • European Food Safety Authority (EFSA)(2016), Re-evaluation of titanium dioxide (E 171) as a foodadditive. ***
  • Bettini, Sarah (u.a.) (2017), Food-grade TiO2 impairs intestinal and systemic immune homeosta-sis, initiates preneoplastic lesions and promotes aberrant crypt development in the rat colon. -in: Nature, Scientific Reports volume 7, Article number: 40373 (2017) https://www.nature.com/articles/srep40373.pdf ****
  • Scientific Committee on Consumer SafetySCCS:
    OPINIONONTitanium Dioxide (nano form) as UV-Filterin sprays – https://ec.europa.eu/health/sites/health/files/scientific_committees/consumer_safety/docs/sccs_o_206.pdf
  • https://www.bundestag.de/resource/blob/557696/9acba3e4bf8752b1507fae62ae6f2c5f/wd-9—021-18-pdf-data.pdf

**** Информация дополнена в 2020-м году.

  • вредные ингредиенты в еде
  • вредные ингредиенты в косметике
  • развеиваем мифы

Оставить комментарий

Похожие записи

Плюс 35! А у вас есть свой план адаптации к изменению климата?

Бытовая химия: какой экосертификат лучше и лучше ли?

Первые производители будут оштрафованы за фальшивый “органик”

Самое популярное

Моринга – одно из самых быстрорастущих деревьев, которое произрастает в Азии и Африке. Его употребляют в пищу, делают и.

Сейчас читают

“Краснополянская косметика” сообщила о готовности перевести всё свое производство на использование солнечной энергии. Таким о.