تبلیغات
شرکت رنگچی شیمی مواد اولیه صنایع رنگسازی / ساختمان / رنگ سیمان و رنگ بتن / پلاستیک / 22883998 021 - دی اکسید تیتانیوم - Tio2
شرکت رنگچی شیمی مواد اولیه صنایع رنگسازی / ساختمان / رنگ سیمان و رنگ بتن / پلاستیک / 22883998 021
موارد مصرف در صنایع تولیدی : رنگ / پلاستیک و پلیمر pvc / جوهر چاپ / سمنت پلاست / سیمان و بتن رنگی / چرم /کود و کشاورزی و ...
نوشته شده در تاریخ چهارشنبه 9 تیر 1389 توسط رنگچی ( باقرآبادی )
دی اکسید تیتانیم یا همان تیتان از اهمیت ویژه ای در صنایع تولیدی برخوردار است.زیرا تیتان مهم ترین رنگدهنده یا رنگدانه سفیدی است که علاوه بر رنگ کردن ذرات باعث ایجاد اثر حفاظتی در برابر UV نیز میشود.
 

مصرف عمده دی اكسید تیتانیوم در صنایع رنگ سازی به عنوان رنگدانه می باشد

 همچنین این ماده در صنایع تولیدی:

 پروفیل های UPVC یو پی وی سی  , سمنت پلاست , رنگ سازی , سرامیك، پلاستیك، كاغذ و ... كاربرد دارد.

تنها در حدود 5 % تولید سالانه جهانی تیتانیوم صرف تولید فلز تیتانیوم شده و 95% باقیمانده در تولید ماده رنگ دی اكسید تیتانیوم مورد استفاده قرار می گیرد .

این ماده دارای دو شکل آلوتروپی روتیل و آناتاز است که به واسطه رنگ سفید ، ضریب شکست بالا ( 49/2- 90/2 ) ، درخشندگی عالی ، بی اثر ( خنثی بودن ) و مقاومت سایشی و حرارتی بالای آن ، درجه دیرگدازی بالا و توان زیاد در توزیع و انتشار یکنواخت در ترکیبات دیگر به عنوان عمده ترین ماده اولیه رنگ سفید در صنایع رنگ سازی ، کاغذسازی ، پلاستیک ، لاستیک و ... شناخته می شود .

 دو نوع رنگدانة روتیل وجود دارد روتیل و آناتاز: روتیل از شبكة بلوری متراكم‌تری نسبت به آناتاز تشكیل شده و چگال‌تر است و ضریب شكست بالاتری دارد.

 



واردات و توزیع انواع دی اکسید تیتانیوم
( دوپونت آمریکاکرونوس آلمان - كره ایی - و برند های چین )

 

باتشکر: کارشناس فروش   حمید باقرآبادی   

تلفن واحد فروش :  98 39 88 22

 همراه : 09022883998    

 http://rangchi.ir    -    telegram.me/Rangchi



توضیحات تكمیلی در باره تیتان در ادامه مطلب
 


پرسش های متداول

پرسش) چگونه تیتان خاصیت عدم شفافیت در برابر نور را ایجاد می کند؟

تیتان بیشتر نور مرئی رسیده به سطح پروفیل را بازتاب کرده و در جهت بیرون پراکنده می کند. اگر تیتان به اندازه کافی در ترکیب استفاده شده باشد، تنها مقدار بسیار کمی از نور توسط پلیمر جذب می شود و قسمت عمده آن رو به بیرون برگشت داده می شود. همین عامل سبب می شود که سطح سفید به نظر رسیده و نسبت به عبور نور شفاف نباشد.

پرسش) تفاوت بین گریدهای مختلف تیتان در چیست؟

اندازه ذرات، روکش ها و لایه های قرارداده شده روی ذرات تیتان، عواملی است که یک گرید را از دیگری متمایز می کند

پرسش) آیا می توان تیتان 100% خالص را استفاده کرد؟

خیر، به ندرت می توان گریدهای تجاری از تیتان پیدا کرد که به صورت خالص تولید شده باشد. معمولا مقدار کمی از آلومینا به گریدهای تجاری تیتان اضافه می شود. علاوه بر این، همان طور که در قبل نیز توضیح داده شد، روکش هایی از مواد آلی روی سطح ذرات تیتان قرار داده می شود.

پرسش) علت قرار دادن روکش برای ذرات تیتان چیست؟

بسته به آنکه استفاده نهایی تیتان چه باشد، روکش های سطحی متفاوتی ممکن است برای بهینه کردن عملکرد تیتان به کار گرفته شود.

پرسش) تفاوت خاصیت عدم شفافیت در برابر نور ایجاد شده توسط تیتان با سایر رنگدهنده ها و مواد پرکننده چیست؟

دی اکسید تیتانیوم مهم ترین رنگدهنده سفیدی است که بطور گسترده در صنایع پلیمر از آن استفاده می شود. تیتان در بین رنگدهنده ها و پرکننده های سفید، بالاترین بازدهی را دارد. علت آن بازتاب دادن و منعکس کردن نور مرئی رسیده به آن است. در حالی که دیگر رنگدهنده های سفید ضریب شکست نور کمتری نسبت به تیتان دارند.

پرسش) منظور از توزیع و پراکندگی چیست؟

ارزش رنگدهنده تیتان زمانی مشخص می شود که ذرات آن به خوبی درون پلیمر توزیع و پراکنده شده باشند. نیز این ذرات نباید به یکدیگر چسبیده و تشکیل کلوخه و توده بدهند. توزیع ضعیف ممکن است منجر به ایجاد رگه ها و لایه هایی در سطح و بافت پلیمر شود. این مساله بر ایجاد ظاهر نامناسب، خاصیت عدم شفافیت در برابر عبور نور و نیز عملیات فرآیند تولید نیز اثر می گذارد. منظور از توزیع و پراکندگی مناسب، خاصیت به هم نچسبیده بودن و نیز فرآیندی که باید اعمال شود تا به این خاصیت برسیم، است.

پرسش) چگونه تیتان خاصیت حفاظت در برابر نور را ایجاد می کند؟

هنگامی که محصول در برابر محیط خارجی قرار می گیرد، تمامی نورها با طول موج های مختلف به آن برخورد می کند. این طیف از نورها هم شامل نور مرئی و هم اشعه UV می شود. همان طور که در قبل توضیح داده شد، قسمت عمده نورمرئی رسیده به سطح پراکنده می شود. ولی اشعه UV توسط کریستال های تیتان جذب می شود. ولی این انرژی رسیده به سطح توسط UV دیگر قادر نیست بطور مستقیم به پلیمر آسیب وارد کند.

پرسش) آیا رطوبت محیط بر جذب رطوبت توسط تیتان اثر دارد؟

در فرآیند تولید تیتان، آخرین مرحله، خشک کردن تیتان است. هنگامی که تیتان بسته بندی می شود، میزان رطوبت آن در کمترین مقدار است. مطالعات نشان داده است، هنگامی که تیتان در انبار نگه داری می شود. میزان رطوبت موجود در آن با رطوبت محیط بیرون به یک تعادل ترمودینامیکی می رسد. تحت شرایط گرم و مرطوب، رطوبت بیشتری توسط تیتان جذب می شود تا هنگامی در محیط سردتر و خشک تر بیرون قرار دارد.

پرسش) مقدار متعارف رطوبت در تیتان چقدر است؟

گریدهایی از تیتان که عملیات سطحی (قرار دادن روکش) روی آن کمتر انجام شده و نیز سطح کمتری دارند، رطوبت کمتری را جذب می کنند. مقدار رطوبت تیتان متاثر از شرایط نگه داری و محیط پیرامونی است. این خود تابعی از مدت زمان انبار کردن محصول است. اما به طور کلی می توان گفت هنگامی که تیتان بسته بندی می شود و به یک مقدار تعادلی از رطوبت، حدود 0.5در صد می رسد. ولی بسته به شرایط نگه داری، این مقدار ممکن است به 1 درصد نیز برسد.

پرسش) شرایط نگه داری مناسب برای تیتان چیست؟

تیتان بایستی در محیط خشک و خنک نگه داری می شود. از قرار دادن در معرض مستقیم آب باید خودداری شود.

پرسش) تفاوت کلی بین تیتان روتایل و آناتاس چیست؟

دی اکسید تیتانیوم از نظر گریدهای تجاری به دو شکل کریستالی روتایل و آناتاس وجود دارد. تیتان روتایل نسبت به نوع آناتاس ارجحیت دارد. زیرا نور را با بازدهی بالاتری بازتاب داده و از طرفی تیتان روتایل بسیار پایدارتر بوده و نیز احتمال اینکه به عنوان کاتالیزور عمل کرده و سبب اضمحلال نوری پلیمر شود، کم خواهد بود.

 

 

کلیات : تیتانیوم عنصری ست فلزی با عدد اتمی 22 که در گروه IVB و دوره چهارم جدول تناوبی جای دارد . جرم اتمی آن 47/9 و دارای پنج ایزتوپ است . شش دهم درصد قشر زمین را تشکیل می دهد و ترکیبهای آن پراکنده و استخراج آن دشوار است .

تاریخچه :

تیتانیوم از کلمه لاتین Titans که پسر اول پادشاه Gaia بود گرفته شده است و به وسیله ویلیام گرگور در سال 1791 در انگلستان کشف شد . این عنصر چندین سال بعد توسط شیمیست آلمانی مارتین کلاپروت مجدداً کشف شد . فلز تیتانیوم تا سال 1946 در خارج از آزمایشگاه استفاده نمی شد تا اینکه ویلیام کرول بررسی نمود که تیتانیوم می تواند از نظر اقتصادی بوسیله احیای TiCI4 ( تتراکلرین تیتانیوم ) با منیزیم بوجود آید که این روش هنوز هم کاربرد دارد .

ویژگی ها :

تیتانیوم فلزی است جامد نقره ای چکش خوار با چگالی 4/5 گرم بر سانتیمتر مکعب نقطه ذوب 1675 درجه سانتی گراد و نقطه جوش 3260 درجه سانتیگراد .به اندازه فولاد محکم است، اما 45 درصد از آن سبکتر است . در مقابل خوردگی بسیار مقاوم است، اما در مقابل کلر و گوگرد خورده می شود دارای قابلیت جوشکاری بالایی است . به حالت مذاب فعال است، با اسید نیتریک واکنش نمی دهد، اما اسید سولفوریک غلیظ و اسید کلریدریک غلیظ با آن واکنش می دهند.در دمای 1200 درجه خود به خود آتش می گیرد و به شدت اشتعال زا است .

ساختار :

گرچه نقطه ذوب تیتانیوم در حدود 1675درجه سانتیگراد می باشد اما بیشتر آلیاژهای تجاری آلومینیوم در دمای 538 درجه سانتیگراد کاربرد دارند . تیتانیوم دارای دو ساختار کریستالی است، در یکی از آنها اتمها در ساختار مکعبی مرکز دار (، bcc ) قرار گرفته اند و در دیگر اتمها در یک ساختار شش وجهی فشرده یا هگزا گونال ( HCP ) قرار دارند . ساختار مکعبی مرکز دار ( bcc ) تنها در دمای بالا به دست می آید بجز در مواردی که تیتانیوم با دیگر عناصر برای ثبات پایدار ساختار مکعبی در دمای پایین آلیاژ شده است .
دو ساختار کریستالی تیتانیوم به عنوان ساختار b، a شناخته می شوند . a اشاره دارد به ساختارهای هگزاگونال تیتانیوم چه به صورت آلیاژ یا خالص و ساختار b مربوط به ساختارهای مکعبی یا آلیاژهای آن است . این ترکیبات نشان دهنده تمامی عناصر آلیاژی تیتانیوم نیست اما بیشتر عناصر استفاده شده در طراحی آلیاژهای تیتانیوم را شامل می شود . تیتانیوم خالص تجاری به صورت ساختار a است . اضافه کردن برخی از عناصر آلیاژی به تیتانیوم خالص تجاری محدوده را برای ریز ساختارهای آلیاژی ایجاد می کند . با داشتن سطح مطلوبی از عناصر آلیاژی b ،فاز b در طول گرم کردن تولید می شود و در حین فرآیند سرد کردن در ادامه یک فرآیند گرم به ساختار دیگر منتقل می شود . ساختار حاصله در این مورد را آلیاژی b ،a می نامند ( فاز b به a تبدیل می شود ولی فاز باقی مانده هم خواهیم داشت ) تغییرات در آلیاژها متمایز می شود با محدوده وسیعی از ساختار و خواص شیمیایی آلیاژ که لازمه یک آلیاژ a می باشد . این تغییرات به صورت ترم ساختاری near - a ( ساختارهای شبیه a یا نزدیک به a ) هستند . ساختار را بایستی به طور کلی به عنوان نیمه پایدار شناخت . آلیاژها با ساختار b در حین سرد کردن تا دمای اتاق به دست می آیند .
آلومیندهای تیتانیومی ترکیبات بین فلزی هستند که از تیتانیوم و آلومینیوم ( به همراه یک یا بیشتر از عناصر آلیاژی ) به دست می آیند .

کاربردها :

عمده ترین مصرف تیتانیوم در صنایع به دو صورت فلزی و دی اکسید تیتانیوم است . شکل فلزی آن به دلیل مشکلات تهیه و خالص سازی مصرف چندانی ندارد،اما در عوض مصرف اکسید آن بصورت TiO2 در صنعت کاربرد بسیار گسترده ای دارد : به طوری که 90 درصد از صنایع اولیه مصرف کننده اکسید تیتانیوم هستند . امروزه فلز تیتانیوم به عنوان یک فلز استراتژیک در موتور و ساختمان داخلی هواپیما موشکها ،جت ها، ماشین های نساجی وسایل شیمیایی وسایل جراحی وسایل نمک زدایی وسایل ارتوپدی، وسایل غذاسازی هدفهای لوله های اشعه ایکس، وسایل ساینده ،تجهیزات حمل و نقل صنایع شیمیایی ،واحدهای مولد برق، صنایع آلیاژی ،ساخت زیردریایی ها ،کارخانه های ساخت مواد شیمیایی، دستگاههای خنک کننده نیروگاه های اتمی و حرارتی و دهها مورد دیگر کاربرد دارد . مصرف عمده دی اکسید تیتانیوم در صنایع رنگ سازی به عنوان رنگ دانه می باشد و همچنین این ماده در صنایع سرامیک پلاستیک کاغذ و الکترونیک کاربرد دارد . مصرف این ماده در کشورهای پیشرفته تقریباً 10 برابر کشورهای در حال توسعه می باشد . مصارف عمده :
فلز تیتا نیوم در محیط های فرسایشی بسیار مقاوم می باشد . تیتانیوم خالص و یا آلیاژهای آن با ناخالصی کم در کارخانه های سولفور زدایی مشتقات نفتی در تجهیزات مربوط به چاه های نفت و در اتصالات مورد نیاز و همچنین در موارد پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد . از طرفی هم اکنون ورق های فولادی یا پوشش تیتانیوم تولید شده که به علت خاصیت ضد فرسایشی کاربرد وسیعی در صنعت نفت و در مراحل سولفورزدایی مشتقات نفتی در پالایشگاه ها پیدا کرده اند . دیگر مصرف عمده این فلز در صنعت هواپیما سازی است .امروزه در ایران علاوه بر صنایع هوایی و نظامی رویکردی خاص به این فلز در صنایع شیمیایی به خصوص در صنایع پتروشیمی دیده می شود که این به نوبه خود باعث ایجاد مجال مناسبی جهت کار بر روی این فلز و تهیه روشهای استاندارد تولید تجهیزات تیتانیومی در ایران می گردد . سایر مصارف عمده تیتانیوم را می توان به صورت زیر خلاصه نمود : ساخت کاربید تیتانیوم ،سرامیک ،در فرآیندهای شیمیایی و الکتروشیمیایی ،ساخت ورقه های فلزی و باز یافت آنها صنعت نفت ،سولفورزدایی گاز مایع ،نمک زدایی آب ( تصفیه آب ) ساخت پمپهای مکش آب از دریا ،ساختمان سازی ،پزشکی ( قطعات تعویض در بدن دندانها )، صنایع اتومبیل سازی ،ساخت انباره های مخصوص برای نگهداری از موادی نظیر ضایعات اتمی و غیره ،الیاف تقویت کننده برای استفاده در ترکیبات فلزی، رباط های صنعتی ،جواهر سازی ،ساخت انواع آلیاژها ،ذخیره سازی انرژی، بالا بردن قابلیت هدایت حرارتی آلیاژها، پرکننده ی سنگ های جواهرات مصنوعی و نرم افزار .
آلیاژهای تیتانیوم در بدنه هواپیماهای جنگی، سفینه های فضایی موشکها موتور هواپیماها ،ادوات رزمی، توربین های گازی، دوچرخه و کامپیوترهای Laptop، مورد استفاده قرار می گیرند . تیتانیوم اغلب با آلومینیوم ،آهن ،منگنز، مولیبدن و فلزات دیگر تشکیل آلیاژ می دهد .
آلیاژ ایلمنیت این فلز در تهیه اکسید تیتانیوم که در صنایع رنگ سازی کاغذ سازی و پلاستیک به عنوان ماده رنگی براق کردن سطح فلزات، لعاب، لاستیک سازی ،شیشه فایبر گلاس ،سرامیک الکتروسرامیک و ... مصرف می شود، کاربرد دارد .
تنها در حدود 5 % تولید سالانه جهانی تیتانیوم صرف تولید فلز تیتانیوم شده و 95 % باقیمانده در تولید ماده رنگی دی اکسید تیتانیوم مورد استفاده قرار می گیرد . این ماده به واسطه رنگ سفید درخشندگی عالی بی اثر ( خنثی بودن ) و مقاومت سایشی و حرارتی بالای آن درجه دیر گدازی بالا و توان زیاد در توزیع و انتشار یکنواخت در ترکیبات دیگر به عنوان عمده ترین ماده اولیه رنگ سفید در صنایع رنگ سازی کاغذ سازی پلاستیک ،لاستیک و ... شناخته می شود . در زیر به طور اخص مصارف تیتانیوم در صنایع و آلیاژهای آن می آیند :

مصارف دارویی و آرایشی :

دی اکسید تیتان برای التیام سوزش های پوستی مورد استفاده قرار می گیرد و منعکس کننده اشعه ماوراء بنفش خورشید است و بدین جهت در ساختن کرم ها و لوسیون های ضد آفتاب ( ضد سوختگی ) استفاده می شود . از پودر در اکسید تیتان در ساخت قاب کپسولهای دارویی و پوشش قرص ها نیز استفاده می شود .مصرف سالیانه عنصر تیتانیوم و ترکیبات آن 105 تا 106 تن می باشد . تقریباً 95% تیتان به فرم اکسید تیتان TiO4 مصرف می شود و یک رنگدانه دایمی و به شدت سفید رنگ با قدرت پوششی خوب در رنگ ها کاغذ و پلاستیک است . رنگ ها با وجود اکسید تیتانیوم یک باز تابنده بسیار عالی اشعه مادون قرمز را می سازد و بنا براین به طور گسترده ای توسط اختر شناسان مورد استفاده قرار می گیرد . از آنجایی که این فلز مقاومت بالا وزن سبک مقاومت غیرعادی در برابر خوردگی و توانایی ایستادگی در برابر دماهای بالا می باشد . بخاطر مقاومت بالا در آب دریا این فلز برای ساخت شفت ها (محور ) ملخ هواپیما و پروانه کشتی استفاده می شود .

دی اکسید تیتان :

دی اکسید تیتان در تهیه الیاف مصنوعی نیز استفاده می شود . پودر دی اکسید تیتان خالص به عنوان رنگدانه در فرآورده های غذایی کاربرد دارد . دی اکسید تیتانیوم در کرم های ( لوسیون ها ) ضد آفتاب استفاده می شود که ناشی از توانایی آن در حفاظت پوست می باشد . دی اکسید تیتانیوم یک رنگدانه برتر سفید رنگ با ضریب شکست 2/55 - 2/8 است مقاومت درخشندگی پایداری شیمیایی و مقاومت در برابر اشعه ماورای بنفش غیر سمی بودن و پایداری در یک محدوده دمایی وسیع و قیمت مناسب آن سبب شده تا از آن در کاغذ رنگ پلاستیک ،لاستیک ،سرامیک، پارچه و مواد آرایشی استفاده شود . دو نوع رنگدانه روتیل وجود دارد روتیل و آناتاژ. روتیل از شبکه بلوری متراکم تری نسبت به آناتاژ تشکیل شده و چگال تر است و ضریب شکست بالاتری دارد .

تتراکلرین تیتانیوم :

تتراکلرین تیتانیوم ( TiCL4 ) یک مایع بی رنگ است که برای ساخت شیشه استفاده می شود و از آن جایی که آن در هوای مرطوب به شدت بخار می کند به منظور پوشش در برابر بخار استفاده می شود . ایلمنیت روتیل آناتاژ، روتیل مصنوعی و سر باره ی تیتانیوم به عنوان پیش ماده تولید رنگدانه دی اکسید تیتانیوم از دو مسیر سولفاته و کلریدی امکان پذیر بوده که هر یک نیاز به پیش ماده مخصوص به خود دارند .

تیتانات باریم :

در نیمه هادی ها و پیزو الکتریک ها به کار برده می شود .

نیترید تیتانیوم :

دمای ذوب 2950 درجه سانتیگراد دارد و از آن به عنوان بوته ذوب آلیاژهای لانتانیوم ،رنگ زرد طلایی در جواهرات و ... به کار می رود .

آلکالی های تیتانیوم :

پلیمریزاسیون کاتالیزور .

تیتانات استرانسیم :

جواهر مصنوعی ابزار نوری .

آلیاژها :

تیتانیوم و آلیاژهای آن پتانسیل بالایی در خیلی از کاربردهای خاص دارند ولی بایستی قبل از طراحی و استفاده از آن برخی از واقعیتها را در مورد آن مطلع بود و مد نظر داشت که بیشتر آن در ادامه آورده شده است . تیتانیوم خالص معمولاً دارای مقداری اکسیژن آلیاژ شده با آن است که استحکام تیتانیوم خالص تحت تاثیر مقدار این عناصر بین نشینی ( اکسیژن و نیتروژن ) در ساختار تیتانیومی است . آلیاژهای آلفا معمولاً دارای مقدار بالایی از آلومینیوم هستند که موجب مقاومت به اکسایش این آلیاژ در دماهای بالا می شوند . (آلیاژهای آلفا - بتا همچنین دارای یک عنصر آلیاژی اصلی هستند که آلومینیوم است و اولین دلیل آن برای پایدار کردن فاز آلفا است ) . آلیاژهای آلفا را نمی توان برای افزایش خواص مکانیکی بالا تحت عملیات حرارتی قرار داد زیرا یک آلیاژ تک فاز به حساب می آید . آلیاژهای بتا نیمه پایدار هستند و با اهمیت ترین فایده و مزیت به دست آمده ازآنها افزایش شکل پذیری آنها در ارتباط با دیگر ساختارها است . تیتانیوم آلومیند از آلیاژهای متداول تیتانیومی متفاوت هستند زیرا آنها به طور اساسی ترکیباتی هستند که باعث افزایش استحکام و قابلیت شکل پذیری و دیگر خواص می شوند . تیتانیوم آلومیندی کاربردهای دمای بالاتر نسبت به آلیاژهای تیتانیومی دارند اما قیمت تمام شده بیشتر و به طور کل داکتیلیته و قابلیت فرم پذیری کمتری خواهند داشت .
محصولات شکل داده شده تیتانیوم به راحتی در دسترس می باشند ،ولی شکل ریخته گری شده آن محدودتر است . آلیاژهای ریخته گری از لحاظ وزن و قیمت مقرون به صرفه هستند . آلیاژهای پودری خیلی بیشتر مورد قبول هستند . همچنین فرآیندهای پودر (متالورژی پودر ) امکان ترکیب آلیاژهای نامتعارف تری را نسبت به هم می دهند . در متالورژی پودر این امکان وجود دارد که با بدست آوردن محصولی ترکیبی به شکل نهایی بتوان قیمت بالای آن را جبران کرد .

بیولوژی :

خنثی بودن تیتانیوم آن را به یک فلز مناسب برای استفاده در بخشهایی از بدن تبدیل کرده است . یک استفاده بالقوه از تیتانیوم در گیاهان شیرین کننده آب دریااست .

تاثیرات زیست محیطی :

تصور می شود که نمکهای تیتانیوم اغلب نسبتاً بی ضرر هستند . اما مواد مرکب کلرین تیتانیوم مانند TiCL4 و TiCL3 باید خورنده باشند . تیتانیوم تمایل به تجمع بیولوژیکی در بافتهایی دارد که حاوی سیلیس هستند که نباید در اعمال بیولوژیکی انسان نشان داده شود . در صد مواد رادیواکتیو در کانه های تیتانیوم دار که می تواند طی فرآوری متمرکز شده و سرطان زا باشند مسئله زیست محیطی تیتانیوم است . در صد مجاز مواد رادیو اکتیو در کانی های تیتانیوم توسط دولت های محلی و ایالتی قانون گذاری می شود . درباره تولید دی اکسید تیتانیوم دفع مواد زائد به ویژه سولفات های آهنی و اسید زائد در فرآیند سولفاته از دیگر مسائل زیست محیطی تولید تیتانیوم است .

تیتان یا همان دی اکسید تیتانیوم (IV) در طبیعت با ساختارهای کریستالی متفاوتی یافت می شود. معروف ترین آنها عبارتند از روتایل(rutile)، آناتاس (Anatase)


روتایل متداول ترین ساختار تیتان است. آناتاس در دما و فشارهای بالا به ساختار روتایل تغییر شکل می دهند.


فرآیند تولید تیتان

دو فرایند تجاری- سولفات و کلرید- برای تولید تیتان وجود دارد..تیتان روتایل را از هر دو روش میتوان تولید کرد. ولی تیتان آناتاس تنها از فرایند سولفات قابل تولید است.

در روش کلرید، سنگ معدن تیتان (با حداقل 70% تیتان) ، با کربن واکنش کاهشی داده، سپس در طی واکنش اکسیداسیون با کلر، تبدیل به تتراکلرید تیتانیوم می شود. تتراکلریدتیتانیوم خالص شده و سپس با شعله اکسیژن خالص، یا پلاسما در دمای 1500-1200k تا رسیدن به دی اکسیدتیتانیوم خالص، اکسید می شود.

ساختار TiO2

گریدهای تجاری تیتان به ندرت به صورت خالص تولید می شوند. بیشتر آنها ساختاری شامل یک هسته از جنس TiO2 با روکش های چندگانه از مواد غیرآلی دارند. در برخی موارد، پوششی از جنس مواد آلی نیز روی ذرات تیتان قرار داده می شود. این عامل سبب بهبود پارامتر توزیع و پراکندگی تیتان و سازگاری بهتر آن با سایر ترکیبات پلیمری می شود.

تعداد و ماهیت لایه ها و نیز توزیع اندازه ذرات، عواملی هستند که گریدهای گوناگون رااز یکدیگر متمایز می کنند. شکل زیرشمایی کلی از ساختار گرید تجاری تیتان که مناسب استفاده در پلاستیک ها است را نشان می دهد.


خاصیت سفیدکنندگی و عدم شفافیت در برابر عبور نور تیتان

برخلاف دیگر رنگدهنده ها (غیر از سفید) که با جذب نور مرئی، سطحی غیر شفاف در برابر عبور به وجود می آورند، تیتان و دیگر رنگدهنده های سفید این خاصیت را با متفرق کردن و پراکنده کردن نور، ایجاد می کنند. زیرا تیتان میتواند نور را منحرف کند. اگر تیتان به اندازه کافی در سیستم استفاده شده یاشد، بخش عمده نور رسیده به سطح بجز قسمت اندکی که توسط پلیمر جذب میشود، برگردانده خواهد شد. در نتیجه سطح سفید و غیر شفاف در برابر عبور نور دیده می شود.


تیتان به شکل روتایل، در مقایسه با تیتان آناتاس و دیگر رنگدهنده ها بیشترین ضریب شکست نور را دارد. بطور کلی، هرچه اختلاف بین ضریب شکست نور رنگدهنده و شبکه پلیمری که رنگدهنده در آن بکار رفته است، بیشتر باشد، میزان متفرق و پراکنده شدن نور بیشتر خواهد بود. شکل زیر به طور شماتیک تفاوت بین ضریب شکست نور در تیتان و دیگر رنگدانه های سفید را نشان می دهد.


برای درک بهتر این موضوع که چگونه تیتان و به خصوص نوع روتایل آن خاصیت متفرق کردن و پراکنده کردن را ایجاد می کنند، کافی است ضرایب شکست رنگدهنده های مختلف را با یکدیگر مقایسه کنیم:


مقاومت در برابر شرایط گوناگون آب و هوایی

پلاستیک های رنگی هنگامی که در معرض شرایط مختلف آب و هوایی قرار می گیرند، دچار فرسودگی شده و از بین می روند.

بیشتر پلاستیک های آلی در معرض فرسایش فتوشیمیایی، ناشی از اشعه پر قدرت UV هستند. با بهبود بخشیدن عملکرد ذرات تیتان در واکنش با انرژی نوری، تولیدکنندگان توانسته اند گریدهای مشخصی از تیتان را طراحی کنند که قادر است اشعه مخرب UV جذب کرده و آن را به فرم انرژی گرمایی تبدیل کند. این کار همچون سپری برای پلیمرهای آلی در برابر UV است.

برای استفاده در نمای خارجی، پلاستیک های رنگی معمولا دوز بالاتری از آنچه که برای ایجاد خاصیت غیر شفاف بودن در برابر عبور نور لازم است، دارند. مثلا برای مقابله با تخریب اشعه UV ممکن است تا 12phr تیتان (12 قسمت در 100 قسمت رزین) بکار رود. در حالی که برای ایجاد رنگ سفید و خاصیت غیر شفاف بودن در برابر عبور نور، 4phr کافی است.

این ماهیت تیتان که می تواند با نور واکنش دهد، ممکن است در برخی از رزین های آلی، باعث واکنش اکسیداسیون شود. در نتیجه باعث افت مقاومت فیزیکی محصول شده و بصورت لایه های سفیدک در محصول ظاهر شود. برای رفع این مشکل، لایه ای از آلومینا یا سیلیس روی هسته تیتان قرار می گیرد که این لایه فرسایش فتوشیمیایی رزین و تیتان را به حداقل می رساند.

توزیع و پراکندگی TiO2 در محصول

تیتان زمانی عملکرد مناسبی خواهد داشت که به خوبی در تمام محصول توزیع و پراکنده شده باشد. ذرات رنگدهنده تیتان تمایل دارند که در طول فرآیند تولید و حتی نگهداری محصول، به یکدیگر چسبیده و در نتیجه به شکل کلوخه یا توده هایی با اندازه هایی چندبار بزرگتر از اندازه مطلوب در محصول ظاهر می شوند.

تشکیل این توده، ظاهر و عملکرد محصول نهایی را تحت تاثیر قرار می دهد. توده های با اندازه 30میکرومتر و بیشتر از آن سبب ایجاد نقص در سطح محصول می شود. ایجاد خال، زدگی و رگه در سطح محصول از جمله این مشکلات است. همچنین ممکن است باعث ایجاد مشکلات فرآیندی نیز شود. ایجاد گرفتگی در سطح Screen Pack از جمله این مشکلات است. در فرآیند اکستروژن ذرات حتی با کوچکی 5میکرومتر نیز ممکن است خواص فیزیکی و الکتریکی محصول را تحت تاثیر قرار دهد.

برای داشتن رنگی مطلوب، مقاومت مناسب در برابر شرایط آب و هوایی گوناگون و عدم شفافیت در برابر عبور نور، بایستی اندازه ذرات کمتر از 5میکرومتر باشد.

به طور خلاصه می توان گفت، توزیع اندازه ذرات تیتان، بر روی مشخصات ظاهری زیر اثر دارد:

بافت و نسوج سطح، که این مساله، قیمت را تحت تاثیر قرار می دهد.

ایجاد خال و زدگی روی سطح، این فاکتور خود مشکلات فرآیندی را به دنبال دارد.

ایجاد رگه روی محصول، که خواص فیزیکی و تخلخل محصول را تغییر می دهد.

عدم شفافیت در برابر نور، که با تغییر این فاکتور، مقاومت در برابر شرایط آب و هوایی گوناگون تغییر می کند.


 

تلفن واحد فروش :  98 39 88 22

 همراه : 09022883998    

 http://rangchi.ir    -    telegram.me/Rangchi

 





Mail icon jblack.info
درباره وبلاگ

واردات پیگمنت های رنگ آلی و معدنی و اکسید تیتان و رنگهای فلورسنت و لومیننسنت و سالونت فت و بلک کربن و ...

استفاده در صنایع تولیدی : رنگسازی / سمنت پلاست / نما / کفپوش لاستیکی و سیمانی / سیم و کابل / قطعات خودرو / جوهر مرکب / چرم / UPVC / پی وی سی / پلاستیک و لاستیک.
تماس :
22883998 ( 021 ) -- 2814 316 0912
پیوند ها
پیوند های روزانه
آمار سایت
بازدیدهای امروز : نفر
بازدیدهای دیروز : نفر
كل بازدیدها : نفر
بازدید این ماه : نفر
بازدید ماه قبل : نفر
سیمان رنگی رنگ سیمان شركت رنگچی رنگچی سمنت پلاست رنگ رنگسازی پلاستیک پلیمر لاستیک تیتان اکسید آهن اکسید کروم پیگمنت رنگدانه رنگ آلی رنگ معدنی دوپونت , کرونوس کلارینت رینفروکس بایفروکس بایر آلمان وکسکو پراساد آرون بلک دایموند یانگ فنگ دگوسا پلی اتیلن دوده فلورسنت روزنما سمنت پلاست سنگ مصنوعی سیمان رنگی بتن رنگی کفپوش سیمانی
قالب وبلاگ