Titandioxid findet sich weltweit in einer Vielzahl alltäglicher Produkte

Titandioxid findet sich weltweit in einer Vielzahl alltäglicher Produkte

Was haben der japanische Hochgeschwindigkeitszug Shinkansen, Süßwaren und Fensterglas gemeinsam? Auf den ersten Blick nichts. Auf den zweiten fällt aber auf: Alle drei nutzen Eigenschaften von Titandioxid kurz TiO2. Das Weißpigment ist ein wahres Multitalent. Es kann als Farbstoff eingesetzt werden, ist ungiftig, wirkt schmutzauflösend und neutralisiert Giftstoffe in der Luft und im Wasser. Immer mehr Hersteller veredeln ihre Güter mit TiO2. Vorreiter in der Entwicklung und der Anwendung solcher Produkte ist Japan.Die Erfolgsstory begann im Jahr 1908, als Wissenschaftler in Norwegen und den USA den weißen Stoff entdeckten. Schnell wurde ihnen klar, dass Titandioxid über ein hervorragendes Aufhellungsvermögen und eine hohe Deckkraft verfügt und sich bestens als Farbmittel für Lacke, Wand- oder Druckfarben eignet daher ist TiO2 bis heute auch unter der Bezeichnung Titanweiß bekannt. Zudem stellte sich heraus, dass es sich um einen gesundheitlich unbedenklichen Stoff handelt, der auch in Lebensmitteln verwendet werden kann. So verleiht er beispielsweise der Umhüllung einer Salami die weiße Farbe oder gibt als Bestandteil des Überzuges u. a. Süßwaren ein appetitliches Aussehen.

Helfer im Kampf gegen Schmutz

Mit Titandioxid lassen sich aber auch Oberflächen veredeln. Pilkington beispielsweise, einer der weltweit führenden Glashersteller, hat im Jahr 2001 das erste selbstreinigende Fensterglas Pilkington ActivTM auf den Markt gebracht. Bereits Ende der 60er-Jahre wurde eine für diese Innovation grundlegende Eigenschaft des TiO2 entdeckt: Es reagiert unter Einfluss von UV-Strahlung im normalen Tageslicht und setzt Energie frei, die die chemische Bindung organischer Schmutzpartikel wie Fetten oder Staub zerstört. „Diese Entdeckung verschwand allerdings zunächst in den Schubladen der Wissenschaftler“, erklärt Dr. Norbert Wruk, Leiter der Abteilung Forschung & Entwicklung bei Pilkington in Deutschland. „Erst als man gut dreißig Jahre später die wasseranziehende Eigenschaft entdeckte, wurde der Stoff auch für die

Veredelung von Oberflächen interessant.“ Denn auf einer Titandioxid-Schicht bilden sichkeine Tropfen, sondern das Wasser verteilt sich wie ein hauchdünner Film auf der Oberfläche und fließt ab. So werden beispielsweise auf Außenseiten von Fenstergläsern wie Pilkington ActivTM Titandioxid-Beschichtungen eingebrannt, dank derer die Scheiben deutlich seltener geputzt werden müssen.

Auch immer mehr Autofahrer profitieren von den schmutzauflösenden und wasseranziehenden Eigenschaften. Pilkington beliefert Automobilzulieferer mit TiO2-beschichtetem Glas, das dann in den Außenspiegeln zum Einsatz kommt. Dank der Beschichtung verbessert sich die Sicht bei Regen erheblich. Da sich auf der Oberfläche keine Tropfen bilden und organischer Schmutz abgespült wird, wird der Blick auf den Verkehr hinter dem eigenen Fahrzeug kaum getrübt. Zusätzlich werden Außenspiegel vermehrt mit einem optimierten Blendschutz ausgestattet, so dass nicht einmal helle Xenon-Scheinwerfer die Sicht stören. Die Fahrt bei Nacht und Regen wird so noch sicherer.

Vorreiter Japan

„In Japan sind Titandioxid-Beschichtungen schon viel verbreiteter als in Deutschland“, weiß Dr. Wruk zu berichten. Dort schwören Architekten bereits seit einiger Zeit auf selbstreinigende Gläser. Nicht nur in privaten Häusern und Wohnungen kommen sie verstärkt zum Einsatz, sondern auch an Glasfassaden gewerblicher Gebäude. Durch den geringeren Reinigungsaufwand versprechen sich die Betreiber solcher Bauten deutliche Kosteneinsparungen. Jetzt zieht auch der japanische Hochgeschwindigkeitszug Shinkansen nach. Die Betreibergesellschaft hat die Fensterscheiben am Prototyp des neuesten Modells Shinkansen N700, der derzeit die Städte Tokio und Osaka verbindet, mit TiO2 ausgestattet, um die Betriebskosten des Zuges zu senken. Die Fahrgäste können so jederzeit einen ungetrübten Ausblick genießen.

Doch Titandioxid bekämpft nicht nur Schmutz, sondern auch in der Luft befindliche Schad- und Giftstoffe wie etwa Formaldehyd. Japanische Tapeten zum Beispiel, die TiO2 enthalten und mittlerweile auch in Deutschland erhältlich sind, nehmen Feuchtigkeit aus der Raumluft auf und geben sie wieder ab. Die in der Luft befindlichen unerwünschten oder schädlichen Stoffe geraten so in Kontakt mit den Titandioxid-Molekülen auf der Tapetenoberfläche. Zusammen mit dem Tageslicht zerstören sie wie auf einer Glasoberfläche die chemischen Verbindungen der Schad- und Giftstoffe. Am Ende des Prozesses bleiben ganz ungiftige Stoffe übrig: Kohlendioxid und Wasser.

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Pilkington wurde 1826 gegründet und ist seit Juni 2006 Teil der NSG Group. Das Unternehmen mit einem Jahresumsatz von £4 Mrd. beschäftigt etwa 36.000 Mitarbeiter. Es besitzt bzw. ist beteiligt an 49 Floatlinien auf fünf Kontinenten. Die Pilkington-Gruppe ist einer der weltweit größten Hersteller von Glas- und Glasprodukten für die Bau- und Fahrzeugmärkte. Die Aktivitäten der Pilkington-Gruppe konzentrieren sich auf zwei weltweite Geschäftsfelder: Building Products, das Gläser für Neubau und Renovation liefert, und Automotive Products, das Erstausrüstung, Ersatzteile und Verglasungssysteme für Fahrzeuge liefert.

Wie hier bei der MSV-Arena in Duisburg wird unter Einwirkung der UV-Strahlung des Tageslichts organischer Schmutz von der Oberfläche eines mit Titandioxid beschichteten Fensterglases gelöst, bevor er vom nächsten Regen einfach abgespült wird.

ã Pilkington 2006