二氧化钛按莫氏硬度10分制标度，金红石型二氧化钛为6~6.5，锐钛矿型二氧化钛为5.5~6.0，因此在化纤消光中为避免磨损喷丝孔而采用锐钛型。二氧化钛虽有亲水性，但吸湿性不太强，金红石型与锐钛型相比较小。二氧化钛的吸湿性与其表面积的大小有一定关系，表面积大，吸湿性高。二氧化钛的吸湿性也与表面处理及性质有关。
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二氧化钛与炭粉压制成团并经过焦化，加热到1070-1170K，可以制取气态的氯化钛。
TiO2 2Cl2 2C=TiCl4↑ 2CO↑
这一反应对于提炼钛很重要，镁或钠可以简便的还原氯化钛。
二氧化钛与COCl2、SOCl2（二氯亚砜）、CHCl3、CCl4（氯化碳）等氯化***的反应也可以用于制取氯化钛：
TiO2 CCl4=TiCl4↑ 2CO2↑（该反应770K下完成）
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二氧化钛是一种重要的白色颜料和瓷器釉料。用于油漆、油墨、塑料、橡胶、造纸、化纤、水彩颜料等行业。
用途二氧化钛是世界上较白的东西，1克二氧化钛可以把450多平方厘米的面积涂得雪白。它比常用的白颜料一—锌钡白还要白5倍，因此是调制白油漆的较好颜料。世界上用作颜料的二氧化钛，一年多到几十万吨。二氧化钛可以加在纸里，使纸变白并且不透明，效果比其他物质大10倍，因此，纸和美术品用纸就要加二氧化钛。
为了提高包膜处理的效果，可以使用两种或多种包膜剂来进行复合表面包覆，常用的复合包膜方法有无机复合包膜、无机-有机复合包膜。其中无机复合包膜的产品有***复合包膜、硅锌复合包膜、硅锆复合包膜等。
用氧化铝包膜的二氧化钛可以反射紫外线，使涂料的抗粉化性能增强，而硅包覆的二氧化钛的亲水性比较好。如果依次用铝和硅（也可以先加硅后加铝）的化合物包覆在颗粒表面，则产品就会同时具有单独用硅和单独用铝两种包膜方法所得产品的优点。***复合包膜时，三氧化二铝和二氧化硅的质量比不同可以获得不同的效果。
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