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巨发资讯:耐高温颜料钛黄的组成和应用

发表人:jufapigment发表时间:2014-10-30

巨发资讯:Titanium Yellow 钛黄目前作为商品在销售、应用的主要有两种色相的钛黄钛镍黄钛铬黄

根据其化学组成的不同,将柠檬色相的称作钛镍黄、红相黄称作钛铬黄。
钛镍黄、钛铬黄,由于环保无卤、无毒,色谱范围分布较广,具有极好的耐候性、耐热性和耐化学品性,在环保法规和工业 卫生法规日趋强化的今天,在色母粒、工程塑料、卷材涂料、粉末涂料、船舶涂料等领域获得了广泛而成功的应用,是传统的有毒无机颜料铬酸铅、镉黄颜料的最好 替代品 。 两种色相的钛黄的性能及应用领域: 钛镍黄(Pigment Yellow 53)
由钛、镍、锑组成的柠檬黄颜料,具有较高着色力, 产品色相从红相到绿相,具有极好的耐化学腐蚀性,户外耐候性,热稳定性,耐光性,
并具有无渗透性,无迁移性; 具有很高的太阳光反射性,应用于RPVC、聚烯烃、工程树脂、高温涂料,和工业卷钢涂料,还可以与高性能有机颜料拼混使用。
BR602/BR604钛铬黄(Pigment Brown 24)
由钛、铬、锑组成的黄色颜料,具有很高的着色力,产品色相从红相到绿相,具有极好的耐化学腐蚀性,户外耐候性,热稳定性,耐光性和无渗透性,无迁移性及很高的太阳光反射性,应用于RPVC、聚烯烃、工程树脂、高温涂料和工业卷钢涂料,还可以与高性能有机颜料拼混使用。
钛黄颜料的结构:
钛黄是一种高温无机颜料,常以xTiO2-yCr2O3或(NiO)-zSb205来表示其化学成份。
钛黄的晶型结构与金红石型TiO2相同。
与传统的无机颜料相比,金红石型钛黄颜料具有一系列的优点,在化学结构上, 金红石型钛系颜料是固溶体,即各种金属氧化物均匀地分布在新的化学复合物的晶格中,如同是溶液,但是却呈固体状态。
钛黄颜料是高度惰性的化学复合物,属于无毒颜料,完全适用于要求对人体无毒害的安全体系,如儿童塑料玩具及所用涂料、食品包装材料、医疗用品、化妆品、卫生用具等。
钛黄颜料由于经过了高温煅烧反应,晶型和晶格结构相当稳定,耐光、耐热、耐候和耐各种化学介质性能非常优良,抗粉化性能都超过了金红石型钛白粉。
采用X射线粉末衍射仪 测定钛铬黄样品,产物结晶程度高。在谱图中基本上没有含铬和含锑相的杂质峰的存在,这是因为铬和锑是均匀稳定的分散在二氧化钛的晶格中而非独立存在。
钛黄的制造工艺:
由金属氧化物或金属盐如:钛白粉、锑白粉、氧化铬、碳酸镍等及少量添加剂,经混合、高温煅烧转晶、再超细粉碎、拼混而制得。
煅烧过程在转窑或隧道窑中连续进行,或者在箱式炉中分批进行。加入矿化剂可降低颜料的反应温度,另外配方中所采用的助剂对颜色的明度有较大的影响。经过煅烧后,最终产物必须经过超微粉碎至1微米左右的粒度。
包装前必须经过拼混,保证产品每批次之间总色差ᇫ E ≤0.5 。
钛黄颜料的发展前景:
由于金红石型钛黄颜料的耐热性、耐光性、耐候性和化学稳定性等优异性能是任何其它黄色颜料所不及的,和出于对环保和 健康方面的考虑,国外已禁止使用含铅和镉的有毒黄色颜料,而钛黄颜料就是最佳的替代品。目前钛黄颜料主要应用于涂料、塑料制品中,其最大用户仍然是色母 粒、工程塑料及聚合物行业,其次是高性能工业涂料。另外,由于钛黄颜料的其他性能,如反射红外性能,从而具有伪装性能、防紫外线性能等,使钛黄颜料在军事 防伪及化妆品领域也得到了应用。

今后,如能制备出亚微粒度的颜料,并以此为着色剂配制的彩色打印墨水,将从根本上改变以往墨水稳定性差、不耐高温、 不耐候、不适应户外油墨的状况。今后的研发方向可引入稀土等痕量元素调节颜料色调、进一步改善性能。由于Fe、Co、Ni等过渡金属元素,其致色效果显著 地受配位数的变化和相邻离子的性质的影响,难以可靠、稳定地控制发色效果,而依靠内部f壳层中的电子跃迁而着色的稀土元素则很少受到环境变化的影响。因 此,建议采用稀土元素配合其它发色元素共同引入基体晶格中,并研究其发色机理及应用前景。


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