pigmenty nieorganiczne
Pigmenty stanowią część środków barwiących, które można zdefiniować jako kolorowe, czarne lub białe substancje, które wprowadzane w postaci rozdrobnionych, nierozpuszczalnych cząstek do medium barwionego (tworzywo, polimer lub środek powłokotwórczy w przypadku farb i lakierów), nadają mu odpowiednią barwę, która jest wynikiem selektywnego pochłaniania i rozpraszania światła przez cząstki pigmentu. Własności aplikacyjne, takie jak barwa i odcień, zdolność krycia, odporność na warunki chemiczne i atmosferyczne czy migrację, zależą od struktury krystalograficznej, współczynnika załamania światła oraz wielkości, kształtu i charakteru powierzchni cząstki pigmentu.
Np. ze wzrostem wartości współczynnika załamania światła, wzrasta zdolność krycia pigmentu. Z kolei zmiany średniej wielkości cząstki wpływają, m.in. na odcień, siłę barwienia i liczbę olejową pigmentu. Ze względu na budowę chemiczną, pigmenty dzieli się na dwie podstawowe klasy: pigmenty nieorganiczne i organiczne, różniące się wieloma podstawowymi właściwościami, takimi jak odporność, siła krycia, siła barwienia czy łatwość dyspergowania. Pigmenty nieorganiczne, w porównaniu z organicznymi, mają przeważnie lepszą odporność na światło i warunki atmosferyczne oraz większą zdolność dyspergowania i krycia
ZASTOSOWANIE
Wykorzystywane są najczęściej do barwienia wyrobów w wielu dziedzinach, używane są również jako katalizatory, materiały ścierne oraz komponenty i wypełniacze. Stosowane są w: - budownictwie (do barwienia tynków, elewacji, dachówek, kostki brukowej, cegły silikatowej i innych mas betonowych) - przemyśle farb i lakierów (do kolorowanie wyrobów w następujących barwach: mahoń, orzech jasny i ciemny, brązowa, szara jasna i ciemna itp.; wyrobów antykorozyjnych, jako składnik pasywujący w kompozycji z inhibitorami korozji).
- przemyśle tworzyw sztucznych ( jako substancje koloryzujące oraz wypełniacze przy produkcji takich wyrobów jak: płytki i wykładziny podłogowe, siatki, rury, beczki, skrzynki, płyty)
- przemyśle gumowym (jako wypełniacze i koloranty do mieszanek gumowych)
- i innych przemysłach: w odlewnictwie, przemyśle grabarskim, tekstylnym i cementowym
STOSOWANE PROCESY I TECHNIKI W PRODUKCJI PIGMENTÓW NIEORGANICZNYCH
Ze względu na dużą różnorodność pigmentów nieorganicznych procesy produkcyjne zostały w wielu przypadkach opracowane indywidualnie, w oparciu o specyficzne technologie poszczególnych firm. Technologie te są poufne. Możliwy jest jednak opis ogólnych zasad produkcji i stosowanych technik. Do produkcji różnorodnych pigmentów opracowanych zostało wiele procesów, sama produkcja może być podzielona na dwa główne etapy:
(…)
… oraz cynk twardy w ilościach zależnych od zawartości zanieczyszczeń. W układzie typowym stosuje się po 50% każdego z surowców.
PROCESY PRODUKCJI FOSFORANU CYNKU
Produkcja fosforanu cynku obejmuje:
♦ fosforan cynku
♦ fosforan glinowo - cynkowy
♦ fosforan wapniowo - cynkowy
OPIS PROCESU:
♦ Produkcja fosforanu cynku polega na reakcji bieli cynkowej zawieszonej w wodzie z kwasem fosforowym dozowanym do odpowiedniego pH, jego modyfikacji, mieleniu i suszeniu gorącym powietrzem. Gotowy suchy produkt pakuje się zgodnie z wymaganiami odbiorcy.
♦ Produkcja fosforanu glinowo - cynkowego polega na reakcji wodorotlenku glinu z kwasem fosforowym i bielą cynkową w odpowiednio dobranym czasie i do odpowiedniego pH. Pozostałe fazy procesu są takie same, jak dla fosforanu cynku.
♦ Produkcja fosforanu wapniowo - cynkowego polega na reakcji bieli cynkowej i wodorotlenku wapnia zawieszonych w wodzie z kwasem fosforowym dozowanym w odpowiednim czasie, do określonego pH. Pozostałe fazy procesu są takie same, jak dla fosforanu cynku
Pigment produkowany jest w procesie ciągłym, w instalacji przeznaczonej do tego celu o zdolności produkcyjnej: 8 Mg/dobę (2000 Mg/rok).
…
… i tylko wyjątkowo inne związki metali. W niektórych przypadkach stosuje się w mniejszych ilościach mineralizatory (siarczany, chlorki i fluorki), co pociąga emisję tych substancji do powietrza. Gazowe produkty reakcji opuszczają komoręreakcyjną razem z gazami odpadowymi rozkładu/konwersji i reakcji wysokotemperaturowej.
OBRÓBKA PIGMENTU
W obróbce pigmentu można wyróżnić następujące etapy:
♦ przemywanie…
… z wydzieleniem pary wodnej i po kilku minutach masa reakcyjna w temperaturze ok.200ႰC zestala się.
Po kilkugodzinnym dojrzewaniu masę tę ługuje się wodą lub rozcieńczonym kwasem uzyskując roztwór o stężeniu TiO2 100 - 200 g/l, zawierający siarczany żelaza i nadmiar kwasu siarkowego. Roztwór poddaje się redukcji za pomocą złomu żelaznego. Redukcje prowadzi się do wytworzenia pewnej ilości Ti 3+, aby uchronić…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)