Titandioxid, auch als Titan(IV)-oxid bekannt, ist eine chemische Verbindung, die aus den Elementen Titan und Sauerstoff besteht.
Titandioxid ist das am häufigsten verwendete Weißpigment und findet breite Anwendung in Kunststoffen, Lacken und Farben. Es zeichnet sich durch seinen hohen Brechungsindex aus, was bedeutet, dass es Licht stark bricht und dadurch eine intensive Weißfärbung erzeugt. Zusätzlich weist es eine hohe Dispersion auf, was bedeutet, dass es das Licht effektiv in verschiedene Richtungen streut und so eine gleichmäßige Farbverteilung ermöglicht.
Die Pigmente von Titandioxid liegen in der Regel in Form eines feinen, trockenen Pulvers vor. Zur Herstellung von Titandioxid wird das Rohmaterial Titaneisenerz (Ilmenit) verwendet. Es gibt zwei Hauptverfahren zur Gewinnung von Titandioxid aus Ilmenit: das Sulfatverfahren und das Chloridverfahren. Beim Sulfatverfahren wird das Titaneisenerz in Schwefelsäure aufgelöst, während beim Chloridverfahren das Erz zunächst zu Titantetrachlorid umgesetzt und anschließend zu Titandioxid oxidiert wird. Beide Verfahren haben spezifische Vorteile und werden je nach Anwendung und wirtschaftlichen Faktoren eingesetzt.