Negru de oxid de fier: aplicații și valoarea unui pigment anorganic polivalent
1. Introducere
Printre diverși pigmenți anorganici, Oxid de fier negru (oxid de fier negru) este utilizat pe scară largă în construcții, produse cosmetice, ceramică, acoperiri și materiale industriale datorită stabilității, acoperirii și rezistenței meteorologice. Ca formă comună de oxid de fier, compoziția sa chimică este de obicei Fe₃o₄ (magnetită) , prezentând o culoare neagră profundă și pură.
În comparație cu alți pigmenți de oxid de fier (cum ar fi roșu și galben), negru de oxid de fier oferă o acoperire mai puternică și un ton neutru, permițându -i să mențină o culoare stabilă pe diferite substraturi. Această proprietate o face extrem de potrivită pentru construcții în aer liber, produse industriale de lungă durată și formulări cosmetice cu mare cerere.
Comparația proprietăților tipice ale diferitelor pigmenți de oxid de fier
| Tip de pigment | Componentă principală | Culoare | Acoperire | Rezistență la vreme | Aplicații comune |
|---|---|---|---|---|---|
| Oxid de fier negru | Fe₃o₄ | Negru adânc | Ridicat | Ridicat | Culoareare concretă, produse cosmetice, ceramică, acoperiri industriale |
| Oxid de fier roșu | Fe₂o₃ | Roşu | Mediu | Ridicat | Acoperiri arhitecturale, ceramică, materiale de pardoseală |
| Oxid de fier galben | Feo (oh) · h₂o | Galben | Mediu | Ridicat | Materiale plastice, vopsele, cauciuc |
| Negru de fum | Carbon | Negru adânc | Foarte mare | Mediu | Cerneală, cauciuc, materiale plastice |
Din această comparație, negrul de oxid de fier combină avantajele acoperire şi rezistență la vreme . În comparație cu negrul de carbon, stabilitatea sa chimică este mai bună, mai puțin predispusă la migrare sau decolorare. În comparație cu alți oxizi de fier, oferă un negru mai profund și de lungă durată. Prin urmare, Oxid de fier negru nu este doar un pigment, ci un material funcțional în mai multe industrii, oferind atât beneficii estetice, cât și cele structurale.
2. Proprietățile de bază ale negrului de oxid de fier
Oxid de fier negru , de obicei referindu -se la Fe₃o₄ (magnetită) , este utilizat pe scară largă în industrie, construcții și produse de consum datorită acesteia Proprietăți chimice stabile, acoperire excelentă și rezistență ridicată la vreme . Caracteristicile cheie includ:
1.. Compoziție și structură chimică
- Formula chimică: Fe₃o₄
- Sistem de cristal: Cubic
- Proprietăți: conține atât ioni Fe²⁺ cât și Fe³⁺, oferind proprietăți magnetice
2. Caracteristicile culorii
- Aspect: pulbere neagră fină
- Caracteristică de culoare: neutru negru profund, fără alb -albastru sau maro
- Stabilitatea: rezistent la modificări de lumină, umiditate sau pH
3..
- Acoperire: Înalt, potrivit pentru acoperirea completă a suprafeței, cum ar fi betonul sau vopseaua
- Rezistența la nuanțe: medie până la înaltă, obținând culoarea dorită la concentrație scăzută
- Absorbția uleiului: ~ 15–25 g/100 g (în funcție de dimensiunea particulelor), asigurând o bună dispersie fără a afecta vâscozitatea
4. Rezistența vremii și stabilitatea ușoară
- Lightfastness: Excelent (de obicei 7–8 pe scala de lână albastră)
- Rezistență la vreme: excepțională pentru aplicații în aer liber
- Rezistența la căldură: menține structura peste 1000 ℃
- Rezistență UV: pigment stabil UV, rezistent la decolorare
5. Mărimea particulelor și dispersibilitatea
- Dimensiunea medie a particulelor: ~ 0,1–1,0 μm (reglabil)
- DISPERSIVITATE: Excelent, compatibil cu cimentul, vopseaua, produsele cosmetice etc.
- Suprafață specifică: 6–15 m²/g, echilibrarea rezistenței culorii și a dispersiei
Rezumatul parametrilor
| Proprietate | Parametru tipic | Semnificaţie |
|---|---|---|
| Formula chimică | Fe₃o₄ | Valență mixtă stabilă, oferă proprietăți magnetice și funcționale |
| Acoperire | Ridicat | Reduce suma de adăugare și scade costurile |
| Absorbția petrolului | 15–25 g/100 g | O bună dispersibilitate, fără impact asupra fluxului de vopsea/plastic |
| Lightfastness | 7–8 scară de lână albastră | Utilizare în aer liber pe termen lung fără decolorare |
| Rezistență la căldură | > 1000 ℃ | Menține stabilitate în ceramică și materiale la temperaturi ridicate |
| Dimensiunea particulelor | 0,1–1,0 μm | Culoare uniformă, potrivită pentru diverse aplicații |
| Suprafață specifică | 6–15 m²/g | Echilibrează forța și dispersibilitatea nuanțată |
În concluzie, Oxid de fier negru este mai mult decât un pigment negru; Proprietățile sale fizice și chimice o fac valoroasă în construcții, ceramică, produse cosmetice și acoperiri industriale, precum și pentru aplicațiile viitoare de materiale verzi.
3. Aplicații în construcții și colorare din beton
În industria construcțiilor, Pigment negru de oxid de fier pentru colorarea betonului este considerat unul dintre cei mai importanți pigmenți anorganici. Materialele precum betonul, mortarul, pardoseala, plăcile de acoperiș și componentele prefabricate necesită adesea pigmenți pentru a spori estetica și durabilitatea, iar negrul de oxid de fier este soluția preferată datorită stabilității și rezistenței sale de nuanță.
1.. Avantaje în colorarea betonului
- Culoare profundă: oferă un negru natural, negru profund sau gri, fără albastru sau maro
- Rezistență puternică a meteorologică: UV pe termen lung, ploaie acidă și rezistență la umiditate în aer liber
- Compatibilitatea cu cimentul: nu afectează hidratarea cimentului
- Eficiență din punct de vedere al costurilor: cantitatea scăzută de adăugare atinge adâncimea de culoare dorită
2.. Parametri tehnici și performanță
| Proprietate | Performanță tipică | Semnificaţie |
|---|---|---|
| Cantitatea de adăugare (greutate % din ciment) | ~ 2–5% | Reglabil pentru a obține nuanța dorită cu o utilizare minimă |
| Lightfastness | 7–8 scară de lână albastră | Stabilitatea în aer liber pe termen lung |
| Rezistență alcalină | Excelent | Compatibil cu alcalinitatea de ciment |
| Rezistență la căldură | > 1000 ℃ | Menține stabilitate în timpul întăririi și utilizării |
| Uniformitatea culorii | Ridicat | Previne blotchiness sau variația culorii |
3. Comparație cu alți pigmenți
| Tip de pigment | Acoperire | Rezistență la vreme | Cost | Performanță în beton |
|---|---|---|---|---|
| Oxid de fier negru | Ridicat | Foarte mare | Ridicat | Culoare stabilă, de lungă durată |
| Negru de fum | Foarte mare | Mediu | Mediu | Predispus la migrare, decolorat în aer liber |
| Oxid de fier roșu | Mediu | Foarte mare | Ridicat | Oferă ton roșu/maro, nu poate înlocui negru |
| Pigment negru organic | Mediu | Mediu | Scăzut | Durabilitate strălucitoare, dar slabă, în aer liber |
4. Aplicații tipice
- Pereți exteriori și mortar: oferă tonuri moderne, solide întunecate
- Pardoseli din beton colorat: parcări, trotuare, pardoseli industriale
- Placi de acoperiș și componente prefabricate: culoare constantă, întreținere scăzută
- Elemente de peisaj și beton artistic: efecte de design negru sau gri
În general, Oxid de fier negru În construcții îmbunătățește atât estetica, cât și durabilitatea pe termen lung.
4. Aplicații în produse cosmetice și îngrijiri personale
Negrul este o culoare esențială de bază în produsele de machiaj și îngrijire personală. Pentru eyeliners, mascaras, farduri de ochi și rujuri, colorarea neagră este crucială. Printre coloranți negri, Negru de oxid de fier (CI-77499) este utilizat pe scară largă datorită siguranței și stabilității sale.
1..
- Cod CI: CI-77499
- Sursa: sintetic anorganic, care nu se bazează pe coloranți organici sau surse de animale
- Toxicologie: toxicitate orală non-iritantă, nesensibilizată, foarte scăzută
- Regulator: Aprobat pentru utilizare pe cosmetice pentru ochi, buze și față în UE, SUA, Japonia și alte piețe
2. Culoare și proprietăți fizice
- Aspect: pulbere neagră fină
- Culoare: Negru neutru, fără carouri albastre sau maro
- Mărimea particulelor: 0,1–0,5 μm pentru textură netedă și saturație ridicată a culorilor
- Dispersibilitate: adecvat pentru fazele de ulei și apă, compatibil cu emulsii, creme, pulberi
3. Comparație cu alți pigmenți negri
| Tip de pigment | Adâncimea culorii | Siguranţă | Stabilitate | Utilizări comune |
|---|---|---|---|---|
| Negru de oxid de fier (CI-77499) | Adânc, neutru | Ridicat | Ridicat | Machiaj pentru ochi, rimel, fard de ochi, piele |
| Negru de fum | Foarte profund | Mediu | Mediu | Unele produse cosmetice, uz industrial |
| Coloranți negri organici | Saturație ridicată | Mediu scăzut | Scăzut | Cosmetice limitate, se estompează ușor |
| Negru pe bază de plante | Cenușiu sau maro | Ridicat | Mediu | Produse naturale de piele naturală, stabilitate limitată |
4. Aplicații tipice
- Produse pentru ochi: eyeliner, fard de ochi, rimel
- Produse pentru buze: ruj, luciu de buze
- Fundație și Concealer: corectarea tonului și îmbunătățirea adâncimii
- Lac de unghii și îngrijire: nuanțe de lungă durată sau de gri-negru de lungă durată
5. Motive pentru a alege negru de oxid de fier (CI-77499)
- Compatibilitatea ridicată a pielii
- Stabilitate puternică a luminii
- Multi-funcțional: poate fi utilizat singur sau amestecat cu alți oxizi de fier
5. Rolul în ceramică și glazuri de artă
În arta ceramică și ceramica industrială, selecția pigmentă determină culoarea și textura finală. Oxid de fier negru este utilizat pe scară largă în glazuri, producând efecte stabile de negru profund sau gri-negru în timpul tragerii la temperaturi ridicate.
1. Proprietăți de bază în glazuri ceramice
- Stabilitate la temperatură ridicată: menține structura peste 1000 ℃
- Efect de culoare: variază de la negru la gri-negru sau metalic în funcție de atmosferă
- Compatibilitate: se integrează bine cu sistemele de silicat
- Suma de adăugare: de obicei 1–5% din greutatea glazurii
2. Efectul atmosferei de tragere
| Atmosfera de tragere | Temperatură tipică | Color | Efect de aplicare |
|---|---|---|---|
| Oxidant | 1000–1250 ℃ | Gri-negru până la maro-negru | Ceramică arhitecturală tradițională, ceramică artistică |
| Reducerea | 1200–1300 ℃ | Strălucire neagră sau metalică profundă | Ceramică artistică, decorațiuni speciale |
3. Comparație cu alți pigmenți ceramici
| Tip de pigment | Rezistență la căldură | Stabilitate | Efect de culoare | Cost | Aplicație |
|---|---|---|---|---|---|
| Oxid de fier negru | Foarte mare | Foarte mare | Negru, gri-negru, metalic | Ridicat | Stabile, rentabile, potrivite pentru aplicații în masă și artistice |
| Bazat pe cupru | Ridicat | Mediu | Verde, albastru-verde | Mediu | Culoarea variază cu atmosfera, predispusă la variație |
| Bazat pe cobalt | Foarte mare | Foarte mare | Albastru | Scăzut | Culoare strălucitoare, preț ridicat |
| Bazat pe mangan | Ridicat | Mediu | Violet, maro | Mediu | Tonuri întunecate, cost mediu |
4. Aplicații tipice
- Ceramică artistică: sub-glazură, reducere de reducere
- Ceramică arhitecturală: plăci de acoperiș, cărămizi de perete
- Ceramică cu utilizare zilnică: tacâmuri, articole decorative
- Artă ceramică: atmosferă controlată și temperatură pentru efecte unice
5. Valoare în arta ceramică
- Expresie bogată
- Control tehnic puternic
- Rentabil
6. Aplicații industriale și științifice
Dincolo de construcții, produse cosmetice și ceramică, Negru de oxid de fier (fe₃o₄) De asemenea, are o valoare industrială și științifică semnificativă.
1. Materiale magnetice și dispozitive electronice
- Aplicații: benzi magnetice, depozitare pe disc, absorbante de unde electromagnetice, nuclee de transformare
- Performanță: Magnetizare de saturație ~ 92 EMU/G, Temperatura Curie ~ 585 ℃
2. Acoperiri și materiale plastice
- Vopsele: acoperiri de protecție industrială, primerii auto, acoperiri anti-rust metalice
- Plastice și cauciuc: negru profund sau gri-negru, îmbunătățește rezistența UV
3. Știința materialelor în afara construcției
- Pietre artificiale, cerneluri, hârtie, sticlă specializată
4. Aplicații științifice și emergente
- Nano Fe₃o₄: agenți de contrast RMN, livrare de medicamente vizate, terapie fototermică
- Electrochimie: electrozi de supercapacitor, anodii cu baterii de litiu
- Mediu: Adsorbția de metal greu de ape uzate, transportatori de catalizatori
5. Comparație cu alte materiale
| Câmp de aplicație | Oxid de fier negru | Negru de fum | Oxid de fier roșu |
|---|---|---|---|
| Proprietăți magnetice | Magnetic | Non-magnetic | Non-magnetic |
| Rezistență la vreme | Foarte mare | Mediu | Foarte mare |
| Stabilitate | Foarte mare | Mediu | Foarte mare |
| Potențial de cercetare emergentă | Ridicat | Scăzut | Medium |
6. Rezumatul valorii
Oxid de fier negru Servește atât un pigment de înaltă performanță, cât și un material funcțional, oferind soluții cuprinzătoare pentru industriile tradiționale și cercetări științifice emergente.
7. Avantaje și tendințe viitoare ale negrului de oxid de fier
1. Avantaje principale
- Stabilitate chimică și fizică
- Siguranță și biocompatibilitate
- Aplicabilitate largă
- Eficiența costurilor și durabilității
2. Tendințele viitoare
- Clădire verde și estetică urbană
- Produse cosmetice sigure și machiaj personalizat
- Artă ceramică combinată cu designul modern
- Materiale funcționale și noi aplicații energetice
- Protecția mediului și economia circulară
3. Rezumat
Oxid de fier negru va continua să mențină cererea în industriile tradiționale, în timp ce se va extinde în aplicații emergente, cum ar fi energia nouă, nanomaterialele și fabricarea ecologică.
8. Concluzie
În cadrul construcțiilor, produselor cosmetice, ceramicii, industriei și cercetării, Oxid de fier negru demonstrează o valoare de neînlocuit. În comparație cu negru de carbon, coloranți organici sau pigmenți metalici rari, prezintă avantaje clare în stabilitate, siguranță și rentabilitate. Odată cu avansarea tehnologică și politicile de mediu, cererea sa în domeniile tradiționale va rămâne constantă, în timp ce valoarea sa în aplicațiile emergente va crește.
FAQ
Întrebări frecvente 1
Î: Care sunt avantajele pigmentului negru de oxid de fier în construcții și colorarea betonului?
O: Pigment negru de oxid de fier Pentru colorarea betonului Oferă acoperire ridicată, ușoară și rezistență la vreme. Se integrează bine cu cimentul, nu afectează întărirea și menține culoarea lungă neagră sau gri-negru pe termen lung, îmbunătățind estetica și durabilitatea.
Introducere a companiei: Demi Demi Pigment Technology Co., Ltd. se concentrează pe cercetare și dezvoltare și producția de pigmenți de oxid de fier anorganic, care acoperă roșu, galben, negru, maro, verde, portocaliu și albastru. Pigmenții săi negri de oxid de fier compus sunt de înaltă performanță, de înaltă stabilitate și sunt disponibile în serii standard, micronizate și cu conținut scăzut de metale grele pentru aplicații de construcție.
Întrebări frecvente 2
Î: De ce oxidul de fier Negru cosmetic colorant CI-77499 este utilizat pe scară largă în produse cosmetice?
O: Oxid de fier negru cosmetic Colorrant CI-77499 este sigur, non-iritant și ușor, utilizat în mod obișnuit în eyeliners, mascaras, farduri de ochi și rujuri. În comparație cu coloranții negri de carbon și organice, este potrivit pentru pielea sensibilă și oferă negru stabil, de lungă durată.
Introducere a companiei: Demi Demi Pigment Technology Co., Ltd. Nu numai că se concentrează pe cercetare și dezvoltare de înaltă performanță și producție, dar îndeplinește responsabilitatea socială, protejează mediul înconjurător, asigură siguranța și are grijă de sănătatea angajaților. Pigmenții săi negri cu oxid de fier sunt utilizate pe scară largă în produse cosmetice și de îngrijire personală pentru o stabilitate și siguranță ridicată.
Întrebări frecvente 3
Î: Care sunt aplicațiile pigmentului negru de oxid de fier în domeniile industriale și științifice?
O: Pigment cu magnetită Fe3O4 (Negru de oxid de fier) are proprietăți magnetice, rezistente la căldură și stabile din punct de vedere chimic, aplicate în materiale magnetice, electrozi cu baterii, acoperiri, materiale plastice, adsorbanți de mediu și transportatori de catalizatori. Negrul de oxid de fier Nano este de asemenea utilizat în agenții de contrast RMN, administrarea de medicamente vizate și terapia fototermică.
Introducere a companiei: Demi Demi Pigment Technology Co., Ltd. dezvoltă continuu și produce pigmenți negri de oxid de fier de înaltă performanță, oferind soluții fiabile pentru aplicații industriale și științifice. Compania sa comercială, Deqing Hele New Material Technology Co Ltd., gestionează distribuția produselor și serviciul pentru clienți pentru a asigura furnizare de pigment de înaltă calitate, stabilă.
