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現(xiàn)代無機(jī)顏料的現(xiàn)狀與發(fā)展

作者：精顏化工日期： 2024-11-27 文字大小：大中小

從十八、十九世紀(jì)開始的合成新型無機(jī)顏料的研究一直在穩(wěn)步進(jìn)行，許多正在建立的化工廠開始專門從事無機(jī)和有機(jī)顏料的工業(yè)生產(chǎn)以及染料的技術(shù)合成，除了擴(kuò)大顏色的范圍外，化學(xué)工藝還提供了簡單而經(jīng)濟(jì)的方法來獲得具有可重復(fù)質(zhì)量的改良著色劑。

通過這樣的方式，許多新的無機(jī)顏料在十九世紀(jì)擴(kuò)大了技術(shù)上有用的著色劑的范圍，包括氧化鉻綠、鎘黃、鋅白、群青藍(lán)、氧化鐵紅和金屬青銅（Cu/Zn），二十世紀(jì)市場上出現(xiàn)了其他合成無機(jī)顏料：二氧化鈦、鎘紅、氧化鐵黃、氧化鐵黑、釩酸鉍和基于云母的效果顏料，在十九世紀(jì)第一批合成有機(jī)顏料問世后，它們的范圍在二十世紀(jì)也大大擴(kuò)展。

顏料的應(yīng)用系統(tǒng)也發(fā)生了很大的變化和擴(kuò)展，汽車和工業(yè)涂料、塑料、現(xiàn)代印刷油墨和化妝品以及建筑材料成為開發(fā)新型色彩產(chǎn)品的驅(qū)動(dòng)力。如今，各種各樣的現(xiàn)代無機(jī)顏料可用于不同的應(yīng)用。

具有代表性的現(xiàn)代無機(jī)顏料：

顏色，效果	代表顏料
白色	二氧化鈦（TiO2/金紅石型和銳鈦型）、氧化鋅（ZnO）、硫化鋅（ZnS）、石蠟（ZnS + BaSO4）
黑色	炭黑、氧化鐵黑（Fe3O4）、尖晶石黑（CuCr2O4）
黃色	氧化鐵黃（α-FeOOH），鉻鈦黃（（Ti,Cr,Sb）O2），鎳鈦黃（（Ti,Ni,Sb）O2），鉛黃（PbCrO4），鎘黃（CdS），鉍黃（BiVO4）
紅色	氧化鐵紅（α-Fe2O3），鉬酸鹽紅（Pb（Cr,S,Mo）O4），鎘紅（Cd（S,Se））
綠色	氧化鉻綠（Cr2O3），氧化鉻水合物綠（CrOOH），鈷綠（Co2TiO4）
藍(lán)色	鈷藍(lán)（CoAl2O4），群青藍(lán)：（Na6Al6Si6O24（NaSn）），鐵藍(lán)a（K[FeIIIFeII(CN)6]-xH2O）
棕色	不同氧化鐵的混合物
特殊的色彩效果	珠光顏料、干擾顏料、金屬效果顏料

下圖顯示了選定的、技術(shù)上重要的無機(jī)彩色和黑色顏料的色卡，應(yīng)該記住的是，這里顯示的顏色效果只能是一個(gè)色彩方向，在選定的應(yīng)用中獲得的顏色效果取決于各種因素，首先取決于顏料的質(zhì)量（成分、雜質(zhì)和粒度分布）、應(yīng)用系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)中顏料的濃度以及應(yīng)用類型。

現(xiàn)代顏料是在工業(yè)規(guī)模上以噸級(jí)的批量工藝生產(chǎn)的，對于無機(jī)顏料的生產(chǎn)，高溫下的沉淀和固態(tài)反應(yīng)是主要選擇，對于特殊顏料，可采用熔鹽結(jié)晶法、水熱反應(yīng)法和氣相法，技術(shù)性顏料的合成是基于成熟的化學(xué)工藝，從而實(shí)現(xiàn)可重復(fù)的顏料質(zhì)量。因此，用戶可以一次又一次地得到在顏色和其他特性方面具有相同質(zhì)量的顏料。涂料、油漆、印刷油墨、塑料和化妝品等領(lǐng)域的供應(yīng)商和用戶彼此密切聯(lián)系，以不斷協(xié)調(diào)對顏料的要求。質(zhì)量控制是生產(chǎn)過程中的一個(gè)關(guān)鍵部分。天然顏料現(xiàn)在只在氧化鐵顏料（用于建筑材料）中發(fā)揮作用。

2020年全球顏料市場銷量達(dá)到約1200萬噸的量，其中以白色顏料二氧化鈦（金紅石型和銳鈦型鈦白粉）為主。事實(shí)上，二氧化鈦顏料約占全球顏料產(chǎn)量的60%左右，就生產(chǎn)數(shù)量而言，氧化鐵和炭黑顏料分別位居第二和第三位。目前使用的所有著色劑中 90%以上都是無機(jī)顏料。有機(jī)顏料的年產(chǎn)量不足100萬噸，盡管如此，有機(jī)顏料也是一類具有廣泛應(yīng)用前景的有吸引力的著色劑。

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