عملکرد دی اکسید تیتانیوم و عملکرد و کاربرد آن در پوشش ها
رنگدانه های دی اکسید تیتانیوم به دو نوع آناتاز و نوع روتیل تقسیم می شوند. طبق رویه بین المللی، به ترتیب نوع R و نوع A نامیده می شوند. نوع روتیل و نوع آناتاز بدون درمان پس از درمان به ترتیب نوع RI و نوع AI نامیده می شوند. نوع روتیل و نوع آناتاز پس از درمان به ترتیب R2، R3 و A2 نامیده می شوند. در حال حاضر بیشتر دی اکسیدهای تیتانیوم روتیل موجود در بازار متعلق به انواع R2 و R3 است که نوع R2 بیش از 70 درصد فروش را به خود اختصاص داده است. R2 و R3 به ترتیب 77% و 22% دی اکسید تیتانیوم روتیل را برای پوشش ها تشکیل می دهند.
عملکرد و استفاده از دی اکسید تیتانیوم درجه رنگدانه
دی اکسید تیتانیوم مبتنی بر رنگدانه دارای ضریب شکست بالا، قدرت آکروماتیک قوی، قدرت پنهان کردن زیاد، پراکندگی خوب، سفیدی خوب، غیر سمی، خواص فیزیکی و شیمیایی پایدار و خواص نوری و الکتریکی عالی است، بنابراین طیف وسیعی از کاربردها را دارد. رنگ، پلاستیک، کاغذ، فیبر شیمیایی، جوهر، لاستیک، لوازم آرایشی و غیره همگی از دی اکسید تیتانیوم با درجه رنگدانه استفاده می کنند. در این میان، بیشترین مقدار رنگ است که حدود 57 درصد را شامل می شود. به طور خاص، دی اکسید تیتانیوم روتیل بیشتر توسط صنعت پوشش مصرف می شود. با رشد سریع صنعت خودروسازی چین، صنعت ساخت‌وساز و پوشش‌های مبتنی بر آب، صنعت پوشش نه تنها از نظر کمیت به دی اکسید تیتانیوم بیشتری نیاز دارد، بلکه نیازهای کیفیت بالاتر و تنوع بیشتری نیز دارد.
ضریب شکست دی اکسید تیتانیوم روتیل 2.76 و ضریب شکست دی اکسید تیتانیوم آناتاز 2.55 است. قدرت پنهان با تفاوت بین ضریب شکست رنگدانه و ضریب شکست محیط تعیین می شود و مقادیر نسبی آنها را می توان طبق فرمول محاسبه کرد. ضریب انعکاس دی اکسید تیتانیوم روتیل 25 تا 30 درصد بیشتر از دی اکسید تیتانیوم آناتاز است، به این معنی که اگر قدرت پنهانکاری مشابه دی اکسید تیتانیوم آناتاز تولید کند، مقدار دی اکسید تیتانیوم روتیل را می توان 25 درصد به 30 کاهش داد. ٪. علاوه بر این، دی اکسید تیتانیوم روتیل دارای ساختار فشرده، نسبتاً پایدار، فعالیت فتوشیمیایی کم، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش است، به راحتی در فضای باز پودر نمی شود و نسبت به دی اکسید تیتانیوم آناتاز مقاومت در برابر آب و هوا و براقیت بهتری دارد. بنابراین، به طور گسترده در پوشش های مختلف فضای باز با مقاومت آب و هوای بالا برای کشتی ها، پل ها، خودروها، ساختمان ها و غیره استفاده می شود که حدود 70 درصد از پوشش ها را تشکیل می دهد. دی اکسید تیتانیوم آناتاز به راحتی پودر می شود و زرد می شود، بنابراین به طور کلی فقط برای پوشش های داخلی یا پرایمرها استفاده می شود، این مقدار فقط 30٪ از دی اکسید تیتانیوم مورد استفاده در پوشش ها را تشکیل می دهد.
نقش دی اکسید تیتانیوم درجه رنگدانه در پوشش ها
پوشش ها سوسپانسیون های چسبناکی هستند که از مواد پایه، رنگدانه ها، پرکننده ها، حلال ها و مواد افزودنی تشکیل شده اند. روی سطح جسم پوشانده می شود تا یک لایه پوششی سخت ایجاد کند که نقش تزئین و محافظت از جسم را ایفا می کند.
صرف نظر از پوشش های پایه حلال یا آب، در صورت استفاده از دی اکسید تیتانیوم، نقش آن نه تنها پوشش و تزئین است، بلکه باعث بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی پوشش، افزایش پایداری شیمیایی و حتی بهبود قدرت پنهان سازی می شود. قدرت کاهش رنگ و مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر نور، مقاومت در برابر آب و هوا، استحکام مکانیکی و چسبندگی لایه رنگ را افزایش می دهد، از ترک خوردگی جلوگیری می کند، از نفوذ اشعه ماوراء بنفش و رطوبت جلوگیری می کند، در نتیجه پیری را به تاخیر می اندازد و عمر فیلم رنگ را افزایش می دهد. در عین حال، می تواند باعث صرفه جویی در مواد و افزایش تنوع شود.
صرف نظر از پوشش های پایه حلال یا آب، در صورت استفاده از دی اکسید تیتانیوم، نقش آن نه تنها پوشش و تزئین است، بلکه باعث بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی پوشش، افزایش پایداری شیمیایی و حتی بهبود قدرت پنهان سازی می شود. قدرت کاهش رنگ و مقاومت در برابر خوردگی. مقاومت در برابر نور، مقاومت در برابر آب و هوا، افزایش استحکام مکانیکی و چسبندگی لایه رنگ، جلوگیری از ترک خوردگی، جلوگیری از نفوذ اشعه ماوراء بنفش و رطوبت، در نتیجه پیری و افزایش عمر لایه رنگ را به تاخیر می اندازد. در عین حال، می تواند باعث صرفه جویی در مواد و افزایش تنوع شود.
در بین رنگدانه ها، رنگدانه های سفید بیشترین کاربرد را دارند. هم رنگ های سفید و هم رنگ های روشن از آن استفاده می کنند. بنابراین میزان استفاده از رنگدانه های سفید در تولید رنگ بسیار بیشتر از رنگدانه های دیگر است. رنگدانه های سفیدی که معمولا در پوشش ها استفاده می شود شامل روی سفید، لیتوپون، سفید تیتانیوم و غیره است. از آنجایی که برخی از پوشش‌های رزین مصنوعی دارای درجه پلیمریزاسیون بالایی هستند، اگر روی سفید اضافه شود، سفید روی به دلیل قلیایی بودن و اثر ضد اسیدی با چربی آزاد موجود در پوشش، تمایل به ضخیم شدن خواهد داشت. اگر روی سفید اضافه شود، مقاومت در برابر آب و هوا ضعیف خواهد بود. اما استفاده از دی اکسید تیتانیوم می تواند کاستی های فوق را بهبود بخشد. از آنجایی که ذرات دی اکسید تیتانیوم کوچک و یکنواخت هستند و پایداری فتوشیمیایی بالا است، از نظر قدرت پنهان، دی اکسید تیتانیوم روتیل 7 برابر روی سفید و 5.56 برابر لیتوپون و دی اکسید تیتانیوم آناتاز 5.57 برابر روی است. سفید. لیتوپون 4.3 برابر است. از نظر قدرت رنگ‌زدایی، دی‌اکسید تیتانیوم روتیل 8.3 برابر روی سفید و 6.25 برابر لیتوپون است. دی اکسید تیتانیوم نوع آناتاز 6.4 برابر روی سفید و 4.8 برابر لیتوپون است. بار. از نظر اثر استفاده، 1 تن دی اکسید تیتانیوم حداقل معادل 4 تن لیتوپون است. از نظر عمر مفید (اشاره به مقاومت در برابر گچ در فضای باز)، پوشش با سفید تیتانیوم به عنوان رنگدانه 3 برابر بیشتر از لیتوپون به عنوان رنگدانه است. بنابراین، استفاده از دی اکسید تیتانیوم می تواند مقدار رنگدانه ها را در کل پوشش کاهش دهد و پوشش های ساخته شده دارای رنگ روشن، زرد شدن آسان، مقاومت در برابر نور، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر آب و هوا، مقاومت قلیایی، مقاومت در برابر گوگرد هستند. و مقاومت اسید رقیق. دقیقاً به این دلیل است که سفید تیتانیوم عملکرد برتری نسبت به سفید روی و لیتوپون دارد، به بهترین رنگدانه سفید ضروری در تولید رنگ تبدیل شده است. مقدار دی اکسید تیتانیوم بیش از 90 درصد از کل رنگدانه های مورد استفاده در پوشش ها و بیش از 95 درصد از کل رنگدانه های سفید استفاده شده در پوشش ها را تشکیل می دهد. 10 تا 25 درصد هزینه پوشش مواد خام را به خود اختصاص می دهد.
منبع مقاله: شبکه پودر چین
آنالیز کاربرد کربنات کلسیم در پرکننده های صنعتی
در سال های اخیر کربنات کلسیم به دلیل خواص عالی و قیمت پایین به طور گسترده ای در صنعت پر کردن پلاستیک مورد استفاده قرار گرفته است. در مقایسه با سایر مواد پودر معدنی معدنی، رنگ کربنات کلسیم به خودی خود سفیدتر است، با ثبات بهتر و پلاستیک سازی بهتر.
1. صنعت لاستیک
کربنات کلسیم یکی از بزرگترین پرکننده های مورد استفاده در صنعت لاستیک است. مقدار زیادی کربنات کلسیم در لاستیک پر می شود که می تواند حجم محصولات آن را افزایش دهد و در لاستیک طبیعی گران قیمت صرفه جویی کند و در نتیجه هزینه را تا حد زیادی کاهش دهد. کربنات کلسیم در لاستیک پر می شود تا استحکام کششی، استحکام پارگی و مقاومت سایشی بالاتری نسبت به ولکانیزه های لاستیک خالص بدست آورد.
2. کربنات کلسیم در بایندر و درزگیر
کربنات کلسیم به طور گسترده ای به عنوان پرکننده در چسب ها و درزگیرها استفاده می شود. این دارای مزایای توزیع اندازه ذرات باریک، سطح ویژه بزرگ، جذب کم روغن و آب و غیره است. می تواند خواص رئولوژیکی خود را در پلاستیک های PVC بهبود بخشد، هزینه ها را در سیلانت های ساختاری سیلیکونی افزایش داده و کاهش دهد و می تواند تقویت کننده و گرما را افزایش دهد. -نقش مقاوم در چسب های ذوب داغ چسب می تواند در ضخیم شدن و ضخیم شدن نقش داشته باشد. استفاده در چسب ها و درزگیرها می تواند هزینه ها را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و عملکرد اتصال را بهبود بخشد.
3. صنعت کاغذ
استفاده از کربنات کلسیم در صنعت کاغذ می تواند استحکام و سفیدی کاغذ را تضمین کند و هزینه آن نیز پایین است. این می تواند باعث شود که کاغذ روشنایی خوب، ساختار جامد، نوشتن آسان، پوشش یکنواخت، اصطکاک کم، رطوبت زدایی آسان و خشک شدن آسان داشته باشد.
4. صنعت پلاستیک
کربنات کلسیم می تواند به عنوان یک اسکلت در محصولات پلاستیکی ایفای نقش کند که در پایداری ابعادی محصولات پلاستیکی تاثیر بسزایی دارد و همچنین می تواند باعث افزایش سختی محصولات و بهبود براقیت سطح و صافی سطح محصولات شود. از آنجایی که سفیدی کربنات کلسیم بالای 90 درصد است، جایگزین رنگدانه های سفید گران قیمت نیز می شود.
5. صنعت رنگ
میزان کربنات کلسیم در صنعت رنگ نیز نسبتاً زیاد است به عنوان مثال میزان کربنات کلسیم در رنگ ضخیم بیش از 30 درصد است.
6. صنعت پوشش بر پایه آب
کربنات کلسیم کاربردهای گسترده تری در صنعت رنگ های مبتنی بر آب دارد که می تواند رنگ را رسوب نکند، به راحتی پراکنده شود و براقیت خوبی داشته باشد. مقدار رنگ پایه آب 20-60٪ است.
7. مصالح ساختمانی شیمیایی
در سال های اخیر، نوع جدیدی از مواد کامپوزیت- مواد پلاستیکی کلسیم در صنعت مصالح ساختمانی ظاهر شده است. این ماده دارای خواص بسیار عالی چوب، پلاستیک و کاغذ است. دارای ویژگی های مقاومت در برابر حرارت، مقاومت شیمیایی، مقاومت در برابر سرما، عایق صدا، مقاومت در برابر ضربه و پردازش آسان است. در بسته بندی، مصالح ساختمانی، لوله و ... تا حد زیادی جایگزین کاغذ و چوب می شود.
8. کاربرد کربنات کلسیم در دارو، غذا، خوراک و ....
کربنات کلسیم یکی از اجزای مهم در محیط کشت صنعت داروسازی است. کربنات کلسیم علاوه بر تامین عناصر کلسیم، به عنوان یک بافر برای تغییرات pH در طی کشت تخمیر پایدار نیز عمل می کند. بنابراین کربنات کلسیم به یک بافر برای تخمیر میکروبی در صنعت داروسازی تبدیل می شود. در بین معرف های دارویی، کربنات کلسیم را می توان به طور کلی به عنوان پرکننده استفاده کرد، در حالی که در قرص های ضد اسید، اثر دارویی خاصی دارد. کربنات کلسیم را می توان به عنوان یک افزودنی غذایی استفاده کرد و مقدار کمی به غذا اضافه کرد، معمولاً بیش از 2٪ برای اطمینان از دریافت کلسیم لازم برای بدن انسان. زیرا در شرایط عادی، کل کلسیم بدن انسان حدود 1200 گرم است که 99 درصد آن در استخوان ها و دندان ها وجود دارد و 1 درصد آن جزء ضروری در خون انسان است، بنابراین از اسید کربنیک در انواع مختلف استفاده می شود. افزودنی های مواد غذایی. کلسیم نیز یکی از آنهاست.
منبع مقاله: شبکه پودر چین