Besi oksida hitam: aplikasi dan nilai pigmen bukan organik pelbagai guna
1. Pengenalan
Antara pelbagai pigmen bukan organik, Besi oksida hitam (oksida besi hitam) digunakan secara meluas dalam pembinaan, kosmetik, seramik, salutan, dan bahan perindustrian kerana kestabilan, liputan, dan rintangan cuaca. Sebagai bentuk biasa oksida besi, komposisi kimianya biasanya Fe₃o₄ (magnetite) , menyampaikan warna hitam yang mendalam dan tulen.
Berbdaning dengan pigmen oksida besi yang lain (seperti merah dan kuning), besi oksida hitam menawarkan liputan yang lebih kuat dan nada neutral, yang membolehkannya mengekalkan warna yang stabil di seluruh substrat yang berbeza. Harta ini menjadikannya sangat sesuai untuk pembinaan luaran, produk perindustrian yang tahan lama, dan formulasi kosmetik yang tinggi.
Perbandingan sifat tipikal pigmen oksida besi yang berbeza
| Jenis pigmen | Komponen utama | Warna | Liputan | Rintangan cuaca | Aplikasi biasa |
|---|---|---|---|---|---|
| Besi oksida hitam | Fe₃o₄ | Hitam dalam | Tinggi | Tinggi | Pewarna konkrit, kosmetik, seramik, lapisan industri |
| Besi oksida merah | Fe₂o₃ | Merah | Medium | Tinggi | Salutan seni bina, seramik, bahan lantai |
| Besi oksida kuning | Feo (OH) · H₂o | Kuning | Medium | Tinggi | Plastik, cat, getah |
| Karbon Hitam | Karbon | Hitam dalam | Sangat tinggi | Medium | Dakwat, getah, plastik |
Dari perbandingan ini, besi oksida hitam menggabungkan kelebihan liputan and rintangan cuaca . Berbanding dengan karbon hitam, kestabilan kimianya lebih baik, kurang terdedah kepada penghijrahan atau pudar. Berbanding dengan oksida besi yang lain, ia memberikan hitam yang lebih mendalam dan tahan lama. Oleh itu, Besi oksida hitam bukan sekadar pigmen tetapi bahan berfungsi di pelbagai industri, yang menawarkan manfaat prestasi estetika dan struktur.
2. Sifat asas besi oksida hitam
Besi oksida hitam , biasanya merujuk kepada Fe₃o₄ (magnetite) , digunakan secara meluas dalam industri, pembinaan, dan produk pengguna kerana sifat kimia yang stabil, liputan yang sangat baik, dan rintangan cuaca yang tinggi . Ciri -ciri utama termasuk:
1. Komposisi dan struktur kimia
- Formula Kimia: Fe₃o₄
- Sistem kristal: kubik
- Ciri -ciri: Mengandungi kedua -dua ion Fe² dan Fe³⁺, memberikan sifat magnet
2. Ciri -ciri warna
- Penampilan: Serbuk hitam halus
- Ciri Warna: Neutral Deep Black tanpa warna biru atau coklat
- Kestabilan: Tahan kepada cahaya, kelembapan, atau perubahan pH
3. Liputan dan kekuatan warna
- Liputan: Tinggi, sesuai untuk liputan permukaan penuh seperti konkrit atau cat
- Kekuatan Tinting: Sederhana ke Tinggi, Mencapai warna yang dikehendaki dengan kepekatan yang rendah
- Penyerapan Minyak: ~ 15-25 g/100 g (bergantung kepada saiz zarah), memastikan penyebaran yang baik tanpa menjejaskan kelikatan
4. Rintangan cuaca dan kestabilan ringan
- Lightfastness: Cemerlang (biasanya 7-8 pada skala bulu biru)
- Rintangan Cuaca: Cemerlang untuk Aplikasi Luaran
- Rintangan Haba: Mengekalkan struktur di atas 1000 ℃
- Rintangan UV: pigmen stabil UV, tahan pudar
5. Saiz zarah dan dispersibiliti
- Saiz zarah purata: ~ 0.1-1.0 μm (laras)
- Penyebaran: Cemerlang, serasi dengan simen, cat, kosmetik, dll.
- Kawasan Permukaan Khusus: 6-15 m²/g, mengimbangi kekuatan warna dan penyebaran
Ringkasan Parameter
| Harta | Parameter tipikal | Makna |
|---|---|---|
| Formula kimia | Fe₃o₄ | Valensi bercampur stabil, menyediakan sifat magnet dan berfungsi |
| Liputan | Tinggi | Mengurangkan jumlah tambahan dan menurunkan kos |
| Penyerapan minyak | 15-25 g/100 g | Penyebaran yang baik, tidak ada kesan terhadap aliran cat/plastik |
| Lightfastness | 7-8 skala bulu biru | Penggunaan luaran jangka panjang tanpa pudar |
| Rintangan haba | > 1000 ℃ | Mengekalkan kestabilan dalam seramik dan bahan suhu tinggi |
| Saiz zarah | 0.1-1.0 μm | Warna seragam, sesuai untuk pelbagai aplikasi |
| Kawasan permukaan tertentu | 6-15 m²/g | Mengimbangi kekuatan dan penyebaran |
Ringkasnya, Besi oksida hitam lebih daripada pigmen hitam; Ciri -ciri fizikal dan kimianya menjadikannya berharga dalam pembinaan, seramik, kosmetik, dan lapisan industri, serta untuk aplikasi bahan hijau masa depan.
3. Aplikasi dalam pembinaan dan pewarna konkrit
Dalam industri pembinaan, Pigmen hitam oksida besi untuk pewarna konkrit dianggap sebagai salah satu pigmen bukan organik yang paling penting. Bahan -bahan seperti konkrit, mortar, lantai, jubin bumbung, dan komponen pratuang sering memerlukan pigmen untuk meningkatkan estetika dan ketahanan, dan besi oksida hitam adalah penyelesaian pilihan kerana kestabilan dan kekuatan warna.
1. Kelebihan dalam pewarna konkrit
- Warna dalam: Menyediakan seragam semula jadi hitam hitam atau kelabu-hitam, tidak ada warna biru atau coklat
- Rintangan cuaca yang kuat: UV jangka panjang, hujan asid, dan rintangan kelembapan di luar rumah
- Keserasian dengan simen: tidak menjejaskan penghidratan simen
- Kos efektif: Jumlah penambahan rendah mencapai kedalaman warna yang dikehendaki
2. Parameter Teknikal dan Prestasi
| Harta | Prestasi biasa | Makna |
|---|---|---|
| Jumlah tambahan (berat % simen) | ~ 2-5% | Boleh laras untuk mencapai naungan yang dikehendaki dengan penggunaan yang minimum |
| Lightfastness | 7-8 skala bulu biru | Kestabilan luaran jangka panjang |
| Rintangan Alkali | Cemerlang | Sesuai dengan alkaliniti simen |
| Rintangan haba | > 1000 ℃ | Mengekalkan kestabilan semasa menyembuhkan dan menggunakan |
| Keseragaman warna | Tinggi | Menghalang variasi kebodohan atau warna |
3. Perbandingan dengan pigmen lain
| Jenis pigmen | Liputan | Rintangan cuaca | Kos | Prestasi dalam konkrit |
|---|---|---|---|---|
| Besi oksida hitam | Tinggi | Sangat tinggi | Tinggi | Warna stabil, tahan lama |
| Karbon Hitam | Sangat tinggi | Medium | Medium | Terdedah kepada penghijrahan, pudar di luar rumah |
| Besi oksida merah | Medium | Sangat tinggi | Tinggi | Menyediakan nada merah/coklat, tidak dapat menggantikan hitam |
| Pigmen Hitam Organik | Medium | Medium | Rendah | Ketahanan yang terang tetapi lemah di luar rumah |
4. Aplikasi biasa
- Dinding luaran dan mortar: Menyediakan nada gelap moden dan padat
- Lantai konkrit berwarna: tempat letak kereta, trotoar, lantai perindustrian
- Jubin bumbung dan komponen pratuang: warna yang konsisten, penyelenggaraan yang rendah
- Unsur Landskap dan Konkrit Artistik: Kesan Reka Bentuk Hitam atau Kelabu
Keseluruhan, Besi oksida hitam Dalam pembinaan meningkatkan kedua-dua estetika dan ketahanan jangka panjang.
4. Aplikasi dalam kosmetik dan penjagaan peribadi
Hitam adalah warna asas penting dalam produk solek dan penjagaan diri. Untuk eyeliners, mascaras, eyeshadows, dan lipstik, pewarna hitam adalah penting. Antara pewarna hitam, Besi oksida hitam (CI-77499) digunakan secara meluas kerana keselamatan dan kestabilannya.
1. Kelulusan keselamatan dan pengawalseliaan
- Kod CI: CI-77499
- Sumber: sintetik tak organik, tidak bergantung pada pewarna organik atau sumber haiwan
- Toksikologi: Ketoksikan lisan yang tidak irisan, tidak sensitif, sangat rendah
- Pengawalseliaan: Diluluskan untuk digunakan dalam mata, bibir, dan kosmetik muka di EU, AS, Jepun, dan pasaran lain
2. Warna dan sifat fizikal
- Penampilan: Serbuk hitam halus
- Warna: neutral hitam tanpa warna biru atau coklat
- Saiz zarah: 0.1-0.5 μm untuk tekstur lancar dan ketepuan warna yang tinggi
- Penyebaran: Sesuai untuk fasa minyak dan air, serasi dengan emulsi, krim, serbuk
3. Perbandingan dengan pigmen hitam lain
| Jenis pigmen | Kedalaman warna | Keselamatan | Kestabilan | Kegunaan biasa |
|---|---|---|---|---|
| Besi oksida hitam (CI-77499) | Dalam, neutral | Tinggi | Tinggi | Solek mata, maskara, eyeshadow, penjagaan kulit |
| Karbon Hitam | Sangat mendalam | Medium | Medium | Beberapa kosmetik, penggunaan perindustrian |
| Pewarna hitam organik | Ketepuan tinggi | Rendah-medium | Rendah | Kosmetik terhad, pudar dengan mudah |
| Hitam berasaskan tumbuhan | Kelabu atau kecoklatan | Tinggi | Medium | Produk penjagaan kulit semulajadi, kestabilan terhad |
4. Aplikasi biasa
- Produk Mata: eyeliner, eyeshadow, maskara
- Produk bibir: gincu, lip gloss
- Yayasan dan Concealer: Pembetulan Nada dan Peningkatan Kedalaman
- Poland dan penjagaan kuku: warna hitam atau kelabu yang tahan lama
5. Sebab untuk memilih besi oksida hitam (CI-77499)
- Keserasian kulit yang tinggi
- Kestabilan cahaya yang kuat
- Pelbagai fungsi: boleh digunakan bersendirian atau dicampur dengan oksida besi lain
5. Peranan dalam seramik dan glazes seni
Dalam seni seramik dan seramik perindustrian, pemilihan pigmen menentukan warna dan tekstur akhir. Besi oksida hitam digunakan secara meluas dalam glazes, menghasilkan kesan hitam atau kelabu hitam yang stabil semasa penembakan suhu tinggi.
1. Sifat asas dalam glazes seramik
- Kestabilan suhu tinggi: Mengekalkan struktur di atas 1000 ℃
- Kesan Warna: Berbeza dari hitam ke kelabu-hitam atau logam bergantung pada atmosfera
- Keserasian: disatukan dengan baik dengan sistem silikat
- Jumlah tambahan: Biasanya 1-5% berat badan
2. Kesan Suasana Menembak
| Suasana menembak | Suhu biasa | Warna | Kesan permohonan |
|---|---|---|---|
| Pengoksidaan | 1000-1250 ℃ | Kelabu-hitam ke coklat-hitam | Seramik seni bina tradisional, seramik artistik |
| Mengurangkan | 1200-1300 ℃ | Kilauan hitam atau logam yang mendalam | Seramik artistik, hiasan khas |
3. Perbandingan dengan pigmen seramik lain
| Jenis pigmen | Rintangan haba | Kestabilan | Kesan warna | Kos | Permohonan |
|---|---|---|---|---|---|
| Besi oksida hitam | Sangat tinggi | Sangat tinggi | Hitam, kelabu-hitam, logam | Tinggi | Stabil, kos efektif, sesuai untuk aplikasi massa dan artistik |
| Berasaskan tembaga | Tinggi | Medium | Hijau, biru-hijau | Medium | Warna berbeza dengan atmosfera, terdedah kepada variasi |
| Berasaskan kobalt | Sangat tinggi | Sangat tinggi | Biru | Rendah | Warna terang, harga tinggi |
| Berasaskan mangan | Tinggi | Medium | Ungu, coklat | Medium | Nada gelap, kos sederhana |
4. Aplikasi biasa
- Seramik Artistik: Under-Glaze, Penembakan Pengurangan
- Seramik seni bina: jubin bumbung, batu bata dinding
- Seramik Gunakan Harian: Mangkuk, barang hiasan
- Seni Seramik: Suasana dan suhu terkawal untuk kesan unik
5. Nilai dalam Seni Seramik
- Ungkapan kaya
- Kawalan teknikal yang kuat
- Kos efektif
6. Aplikasi Perindustrian dan Saintifik
Di luar pembinaan, kosmetik, dan seramik, Besi oksida hitam (fe₃o₄) Juga mempunyai nilai industri dan saintifik yang signifikan.
1. Bahan magnet dan peranti elektronik
- Aplikasi: pita magnet, penyimpanan cakera, penyerap gelombang elektromagnet, teras pengubah
- Prestasi: Magnetisasi tepu ~ 92 EMU/G, suhu Curie ~ 585 ℃
2. Salutan dan plastik
- Cat: salutan pelindung industri, primer automotif, salutan anti-karat logam
- Plastik & Getah: Hitam atau Kelabu Hitam, Meningkatkan Rintangan UV
3. Bahan Sains Di Luar Pembinaan
- Batu buatan, dakwat, kertas, kaca khusus
4. Aplikasi saintifik dan muncul
- Nano Fe₃o₄: Ejen kontras MRI, penghantaran dadah yang disasarkan, terapi photothermal
- Elektrokimia: Elektrod Supercapacitor, Anod Bateri Lithium
- Alam Sekitar: Adsorpsi logam berat air sisa, pembawa pemangkin
5. Perbandingan dengan bahan lain
| Medan permohonan | Besi oksida hitam | Karbon Hitam | Besi oksida merah |
|---|---|---|---|
| Sifat magnet | Magnet | Bukan magnet | Bukan magnet |
| Rintangan cuaca | Sangat tinggi | Medium | Sangat tinggi |
| Kestabilan | Sangat tinggi | Medium | Sangat tinggi |
| Potensi penyelidikan yang muncul | Tinggi | Rendah | Medium |
6. Ringkasan nilai
Besi oksida hitam Berkhidmat sebagai pigmen berprestasi tinggi dan bahan berfungsi, menawarkan penyelesaian yang komprehensif untuk industri tradisional dan penyelidikan saintifik yang baru muncul.
7. Kelebihan dan trend masa depan besi oksida hitam
1. Kelebihan utama
- Kestabilan kimia dan fizikal
- Keselamatan dan biokompatibiliti
- Kebolehgunaan yang luas
- Keberkesanan kos dan kelestarian
2. Trend masa depan
- Bangunan hijau dan estetika bandar
- Kosmetik selamat dan solek yang diperibadikan
- Seni seramik digabungkan dengan reka bentuk moden
- Bahan Fungsian dan Aplikasi Tenaga Baru
- Perlindungan Alam Sekitar dan Ekonomi Pekeliling
3. Ringkasan
Besi oksida hitam akan terus mengekalkan permintaan dalam industri tradisional sambil berkembang dalam aplikasi baru muncul seperti tenaga baru, nanomaterials, dan pembuatan hijau.
8. Kesimpulan
Di seluruh pembinaan, kosmetik, seramik, industri, dan penyelidikan, Besi oksida hitam menunjukkan nilai yang tidak boleh digantikan. Berbanding dengan karbon hitam, pewarna organik, atau pigmen logam yang jarang berlaku, ia menunjukkan kelebihan yang jelas dalam kestabilan, keselamatan, dan keberkesanan kos. Dengan kemajuan teknologi dan dasar alam sekitar, permintaannya dalam bidang tradisional akan tetap stabil sementara nilainya dalam aplikasi baru muncul.
Soalan Lazim
Soalan Lazim 1
Q: Apakah kelebihan pigmen hitam oksida besi dalam pembinaan dan pewarna konkrit?
Pada: Pigmen hitam oksida besi untuk pewarna konkrit Menawarkan liputan yang tinggi, keteguhan, dan rintangan cuaca. Ia mengintegrasikan dengan baik dengan simen, tidak menjejaskan pengerasan, dan mengekalkan warna hitam atau kelabu-hitam yang panjang, meningkatkan estetika dan ketahanan.
Pengenalan Syarikat: Deqing Demi Pigment Technology Co., Ltd. memberi tumpuan kepada R & D dan pengeluaran pigmen oksida besi anorganik, yang meliputi merah, kuning, hitam, coklat, hijau, oren, dan biru. Pigmen hitam oksida kompositnya adalah prestasi tinggi, kebolehgunaan tinggi, dan boleh didapati dalam siri kandungan logam standard, micronized, dan rendah untuk aplikasi pembinaan.
Soalan Lazim 2
Q: Mengapa Iron Oxide Black Cosmetic Colorant Ci-77499 digunakan secara meluas dalam kosmetik?
Pada: Pewarna kosmetik hitam oksida Besi CI-77499 adalah selamat, tidak irritant, dan ringan, biasa digunakan dalam eyeliners, mascaras, eyeshadows, dan lipsticks. Berbanding dengan karbon hitam dan pewarna organik, ia sesuai untuk kulit sensitif dan menyediakan hitam yang stabil dan tahan lama.
Pengenalan Syarikat: Deqing Demi Pigment Technology Co., Ltd. bukan sahaja memberi tumpuan kepada R & D dan pengeluaran pigmen berprestasi tinggi tetapi juga memenuhi tanggungjawab sosial, melindungi alam sekitar, memastikan keselamatan, dan menjaga kesihatan pekerja. Pigmen hitam oksida besi digunakan secara meluas dalam kosmetik dan produk penjagaan diri untuk kestabilan dan keselamatan yang tinggi.
Soalan Lazim 3
Q: Apakah aplikasi pigmen hitam oksida besi dalam bidang perindustrian dan saintifik?
Pada: Pigmen Magnetite Fe3O4 (Besi oksida hitam) mempunyai sifat magnet, tahan panas, dan kimia stabil, yang digunakan dalam bahan magnet, elektrod bateri, salutan, plastik, penyerap alam sekitar, dan pembawa pemangkin. Nano Iron Oxide Black juga digunakan dalam ejen kontras MRI, penghantaran dadah yang disasarkan, dan terapi fototerma.
Pengenalan Syarikat: Deqing Demi Pigment Technology Co., Ltd. Berterusan mengembangkan dan menghasilkan pigmen hitam oksida berprestasi tinggi, menyediakan penyelesaian yang boleh dipercayai untuk aplikasi perindustrian dan saintifik. Syarikat perdagangannya, Deqing Hele New Material Technology Co Ltd., mengendalikan pengedaran produk dan perkhidmatan pelanggan untuk memastikan bekalan pigmen yang berkualiti tinggi dan stabil.
