ลักษณะของเม็ดสีมุกและเม็ดสีมุกอินทรีย์

เม็ดสีประกายมุกมีความแวววาวเหมือนโลหะสวยงาม ไม่เป็นพิษ ทนต่ออุณหภูมิสูง และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสีตกแต่งและสีรถยนต์ การพิมพ์สี เครื่องสำอาง พลาสติก ฯลฯ เม็ดสีมุกสามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท: ไมกา ไททาเนียม เหล็ก เม็ดสีมุกและสีย้อมออร์แกนิกเม็ดสีมุก

I. เม็ดสีประกายมุก

เม็ดสีประกายมุก (เม็ดสีมุกไทเทเนียมไมกา) เป็นเม็ดสีที่มีความแวววาวของไข่มุกซึ่งทำขึ้นโดยการเคลือบผิวของผลึกไมกาที่มีเกล็ดด้วยไททาเนียมไดออกไซด์หรือไททาเนียมไดออกไซด์และออกไซด์อื่นๆ ในความหนาที่เหมาะสม เพื่อให้ได้เม็ดสีมุกที่มีประสิทธิภาพดีเยี่ยม ควรเลือกกระบวนการที่เหมาะสมในการเคลือบไททาเนียมไดออกไซด์อย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวของไมกาคริสตัล และกระบวนการ "ชุบไทเทเนียม" นี้มีสามประเภทดังนี้

1、เพิ่มวิธีอัลคาไล "การชุบไทเทเนียม"

เกลือไททาเนียม เช่น สารละลายไททาเนียมเตตระคลอไรด์ จะถูกเติมลงในสารแขวนลอยน้ำของไมกา ในขณะที่สารอัลคาไลจะถูกเติมทีละหยดเพื่อทำให้กรดไฮโดรคลอริกที่เกิดขึ้นเป็นกลาง บริษัท Laizhou Color Source Pigment Technology Co. เม็ดสีมีข้อดีของสีสว่าง พลังการระบายสีสูง และการกระจายตัวที่ดี ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ ค่า pH ของระบบปฏิกิริยาถูกควบคุม และกรดเมทาไททานิกที่สร้างขึ้นจะตกตะกอนบนพื้นผิวของผลึกไมกา ค่า pH ที่เหมาะสมคือ 2-2.5

2、วิธีบัฟเฟอร์ "การชุบไททาเนียม"

เพื่อควบคุมค่า pH ของกระบวนการไททาเนตไฮโดรไลซิส บัฟเฟอร์ (กรดไฮดรอกซีอินทรีย์และกรดทาร์ทาริก กรดซิตริก ฯลฯ) หรือโลหะ (เช่น สังกะสี เหล็ก อะลูมิเนียม ฯลฯ) ออกไซด์ของโลหะ (ซิงค์ออกไซด์ โคบอลต์ออกไซด์ คอปเปอร์ออกไซด์ ฯลฯ) สามารถใช้แทนสารละลายอัลคาไลเพื่อทำให้กรดอนินทรีย์ที่เกิดจากปฏิกิริยาเป็นกลาง

กระบวนการนี้มีต้นทุนต่ำ และไททาเนียมไดออกไซด์ที่มีน้ำจะกระจายอย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวไมกาโดยมีผลเป็นประกายมุกที่ดี

3、วิธีไฮโดรไลซิสด้วยความร้อน "การชุบไทเทเนียม"

โดยไม่ต้องเติมอัลคาไลหรือบัฟเฟอร์ ไททาเนียมซัลเฟตหรือไททาเนียมออกไซด์ซัลเฟตจะถูกเติมลงในสารแขวนตะกอนไมกา และอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจนเดือด เพื่อให้กรดไททานิกที่ไฮโดรไลซ์สะสมอยู่บนพื้นผิวผลึกไมกาในตัวกลางที่เป็นกรด เห็นได้ชัดว่าวิธีนี้ทำได้ง่ายและต้นทุนต่ำ แต่อนุภาคจะหยาบและเอฟเฟกต์ประกายมุกจะแย่เล็กน้อย

เมื่อใช้วิธีการเคลือบข้างต้น ไททาเนต (ไฮเดรตไททาเนียมไดออกไซด์) ที่เกิดจากการไฮโดรไลซิสของเกลือไททาเนียมบนผิวแก้วจำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นไททาเนียมไดออกไซด์โดยการเผาที่อุณหภูมิสูง และมีรูปร่างผลึกเฉพาะ

โดยปกติเมื่ออุณหภูมิการเผาเพิ่มขึ้น ไททาเนียมไดออกไซด์ของแอนาเทสจะค่อยๆ เปลี่ยนเป็นรูไทล์ไททาเนียมไดออกไซด์ และอันหลังจะมีอุณหภูมิและความคงทนต่อสภาพอากาศที่ดีกว่า ซึ่งเหมาะสำหรับการทำสีของเคลือบฟันและสีรถยนต์

ประการที่สอง เม็ดสีมุกออร์แกนิค

ในการทำให้เม็ดสีมุกไม่เพียงแต่แสดงลักษณะของประกายมุกที่นุ่มนวลเท่านั้น แต่ยังทำให้ไอออนของโลหะชนิดต่างๆ (เช่น Bi, Sb, As, Fe, Zn, Mn เป็นต้น) สะสมอยู่บนพื้นผิวของไมกาไททาเนียมไดออกไซด์เพื่อให้ได้ ผลิตภัณฑ์สีมุกที่มีสีต่างกัน เช่น FeCl3, FeSO4 ที่สะสมเพื่อสร้างสีเหลืองและสีส้ม, Cr2(SO4)3, K4Fe(CN)6 ที่สะสมเพื่อสร้างเม็ดสีมุกสีเขียวและสีฟ้า เม็ดสีมุกสีที่เกิดจากการสะสมของเกลืออนินทรีย์มีความร้อนและความคงทนต่อสภาพอากาศที่ดีเยี่ยม แต่สีจะไม่สว่างและความเข้มของสีต่ำ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เม็ดสีมุกออร์แกนิกได้รับการพัฒนาขึ้น กล่าวคือ สีย้อมและเม็ดสีออร์แกนิกถูกนำมาใช้ในการแต่งสีพื้นผิวของไมกาไททาเนียม และวิธีการใช้งานที่เฉพาะเจาะจงมีดังนี้ วิธีหนึ่งคือการผสมไมกาไททาเนียมเพิร์ลเรสเซนต์เม็ดสีกับสีย้อมหรือเม็ดสีเพื่อให้เม็ดสีและสีย้อมกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอและคงที่ ซึ่งพื้นผิวของไมกาไททาเนียมควรได้รับการดัดแปลงเพื่อลดขั้วเพื่อให้เข้ากันได้กับสารให้สีที่มีสี . ตัวอย่างเช่น เมื่อผลิตสีหรือหมึกสีมุก ผงมุกสีขาวเงินสามารถผสมกับเม็ดสีอินทรีย์และการเชื่อมโยงเรซิน โดยปกติปริมาณของไมกาไททาเนียมคือ 2%-10% และปริมาณของเม็ดสีหรือสีย้อมคือ 0.1%-0.5 % เพื่อให้ได้เอฟเฟ็กต์สองเท่าด้วยประกายมุกและสี อีกวิธีหนึ่งคือการใช้ไมกาไททาเนียมเป็นพื้นผิวและใช้วิธีการตกตะกอนด้วยไอสารเคมี ตัวอย่างเช่น CuPc ชนิด β ถูกทำให้อยู่ในสถานะฟลูอิไดซ์เป็นอันดับแรก ในขณะที่ไททาเนียมเตตระคลอไรด์ถูกส่งผ่านไปยังเครื่องปฏิกรณ์ในสถานะก๊าซเพื่อทำปฏิกิริยากับไอน้ำ ไททาเนียมไดออกไซด์ที่สร้างขึ้นจะถูกสะสมไว้บนพื้นผิวคริสตัลของ β-CuPc เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สีน้ำเงินที่มีคุณสมบัติเป็นประกายมุก วิธีที่สามคือการตกตะกอนของสีย้อมอินทรีย์บนพื้นผิวของไมกาไททาเนียมด้วยความช่วยเหลือของเกลืออลูมิเนียมและแคลเซียม เช่น การใส่ซองจดหมาย Al(OH)3 บนพื้นผิวของไมกาไททาเนียมก่อน แล้วจึงระบายสีด้วยสีย้อมเฉพาะ เพื่อให้ สีย้อมที่ละลายน้ำได้ก่อให้เกิดสีย้อมที่ไม่ละลายน้ำตกตะกอนบนพื้นผิวของไมกาไททาเนียมด้วยอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ หรือกระจายไมกาไททาเนียมในความเข้มข้นที่แน่นอน (เช่น 0.5%) ของสารละลายสีย้อมที่เป็นน้ำ (pH=5.0) เติมสารละลาย CaCl แบบหยด (20%) เพื่อทำปฏิกิริยาการตกตะกอนของสีเพื่อให้ได้เม็ดสีมุกที่มีสี

เมื่อเทียบกับกระบวนการทำสีไอออนโลหะอนินทรีย์ข้างต้น เม็ดสีประกายมุกสีที่ย้อมด้วยสีออร์แกนิกมีข้อดีของกระบวนการที่เรียบง่ายและสีที่สดใสของผลิตภัณฑ์ แต่ความทนทานนั้นแย่กว่าเล็กน้อย สีย้อมติดทนที่เป็นกรด สีย้อมที่เป็นกรด และสีย้อมโดยตรงสามารถให้สีด้วยไมกาไททาเนียมด้วยวิธีทีละขั้นตอนภายใต้เงื่อนไขที่เลือก และยังโดยวิธีขั้นตอนเดียว

โดยปกติแล้ว สีย้อมกรดที่มีโมเลกุลขนาดเล็กและความสามารถในการละลายได้สูง เช่น แอซิดเรด 35 จะไม่ก่อให้เกิดการตกตะกอนของสีได้ง่าย และไม่เกาะติดบนพื้นผิวของไมกาไททาเนียมได้ดี ดังนั้นสีย้อมเหล่านี้จึงจางได้ง่ายจากการซัก และเอฟเฟกต์สีไม่เหมาะสม สีย้อมโดยตรงบางประเภทที่มีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า เช่น สีน้ำเงินโดยตรง 86 สีแดงโดยตรง 80 ทำให้เกิดสีที่ไม่ละลายน้ำได้ง่ายเมื่อตกตะกอนด้วย Al3 , Ca2 บนไมกาไททาเนียม จะได้เอฟเฟกต์สีที่เหมาะสมกว่า

สีย้อมที่มีกรดเป็นสื่อกลางสามารถสร้างสารเชิงซ้อนที่มีไอออนของโลหะทรานซิชันและสร้างพันธะกับหมู่ไฮดรอกซิลในโมเลกุลไมกา จึงทำให้สีย้อมเคลือบพื้นผิวไมกาไททาเนียมอย่างแน่นหนามากขึ้น