Besi Oksida Hitam: Aplikasi dan Nilai Pigmen Anorganik Multi-Purpose
1. Pendahuluan
Di antara berbagai pigmen anorganik, Besi oksida hitam (Black Iron Oxide) banyak digunakan dalam konstruksi, kosmetik, keramik, pelapis, dan bahan industri karena stabilitas, cakupan, dan ketahanan cuaca. Sebagai bentuk umum dari besi oksida, komposisi kimianya biasanya Fe₃o₄ (magnetit) , menghadirkan warna hitam yang dalam dan murni.
DibDaningkan dengan pigmen oksida besi lainnya (seperti merah dan kuning), besi oksida hitam menawarkan cakupan yang lebih kuat dan nada netral, memungkinkannya mempertahankan warna yang stabil di berbagai substrat. Properti ini membuatnya sangat cocok untuk konstruksi di luar ruangan, produk-produk industri yang tahan lama, dan formulasi kosmetik permintaan tinggi.
Perbandingan sifat khas pigmen oksida besi yang berbeda
Jenis pigmen | Komponen utama | Warna | Cakupan | Resistensi cuaca | Aplikasi umum |
---|---|---|---|---|---|
Besi oksida hitam | Fe₃o₄ | Hitam yang dalam | Tinggi | Tinggi | Pewarnaan beton, kosmetik, keramik, pelapis industri |
Besi oksida merah | Fe₂o₃ | Merah | Sedang | Tinggi | Pelapis arsitektur, keramik, bahan lantai |
Besi oksida kuning | Feo (OH) · H₂O | Kuning | Sedang | Tinggi | Plastik, cat, karet |
Karbon hitam | Karbon | Hitam yang dalam | Sangat tinggi | Sedang | Tinta, karet, plastik |
Dari perbandingan ini, besi oksida hitam menggabungkan keunggulan Cakupan and Resistensi cuaca . Dibandingkan dengan karbon hitam, stabilitas kimianya lebih baik, kurang rentan terhadap migrasi atau memudar. Dibandingkan dengan oksida besi lainnya, ini memberikan warna hitam yang lebih dalam dan tahan lama. Karena itu, Besi oksida hitam Bukan hanya pigmen tetapi bahan fungsional di berbagai industri, menawarkan manfaat kinerja estetika dan struktural.
2. Sifat dasar besi oksida hitam
Besi oksida hitam , biasanya mengacu pada Fe₃o₄ (magnetit) , banyak digunakan dalam industri, konstruksi, dan produk konsumen karena itu Sifat kimia yang stabil, cakupan yang sangat baik, dan ketahanan cuaca tinggi . Karakteristik utama meliputi:
1. Komposisi dan Struktur Kimia
- Formula Kimia: Fe₃o₄
- Sistem Kristal: Kubik
- Properti: Berisi ion Fe²⁺ dan Fe³⁺, memberikan sifat magnetik
2. Karakteristik warna
- Penampilan: bubuk hitam halus
- Fitur Warna: Hitam Dalam Netral Tanpa Nada Biru atau Coklat
- Stabilitas: Tahan terhadap perubahan cahaya, kelembaban, atau pH
3. Cakupan dan kekuatan pewarnaan
- Cakupan: Tinggi, cocok untuk cakupan permukaan penuh seperti beton atau cat
- Kekuatan pewarnaan: sedang hingga tinggi, mencapai warna yang diinginkan pada konsentrasi rendah
- Penyerapan Minyak: ~ 15–25 g/100 g (tergantung pada ukuran partikel), memastikan dispersi yang baik tanpa mempengaruhi viskositas
4. Ketahanan cuaca dan stabilitas cahaya
- Lightfastness: sangat baik (biasanya 7–8 pada skala wol biru)
- Resistensi Cuaca: Luar Biasa untuk Aplikasi Luar Ruang
- Resistensi panas: mempertahankan struktur di atas 1000 ℃
- Resistensi UV: pigmen stabil UV, tahan terhadap fading
5. Ukuran dan dispersi partikel
- Ukuran partikel rata -rata: ~ 0,1-1,0 μm (dapat disesuaikan)
- Dispersibilitas: Luar biasa, kompatibel dengan semen, cat, kosmetik, dll.
- Area Permukaan Khusus: 6–15 m²/g, Kekuatan Warna Menyeimbangkan dan Dispersibilitas
Ringkasan Parameter
Milik | Parameter khas | Makna |
---|---|---|
Formula Kimia | Fe₃o₄ | Valensi campuran yang stabil, memberikan sifat magnetik dan fungsional |
Cakupan | Tinggi | Mengurangi jumlah tambahan dan menurunkan biaya |
Penyerapan minyak | 15–25 g/100 g | Dispersibilitas yang baik, tidak ada dampak pada aliran cat/plastik |
Lightfastness | 7–8 skala wol biru | Penggunaan luar jangka panjang tanpa memudar |
Ketahanan panas | > 1000 ℃ | Menjaga stabilitas dalam keramik dan bahan suhu tinggi |
Ukuran partikel | 0,1-1,0 μm | Warna seragam, cocok untuk berbagai aplikasi |
Luas permukaan tertentu | 6–15 m²/g | Menyeimbangkan kekuatan dan dispersibilitas warna |
Dalam ringkasan, Besi oksida hitam lebih dari sekadar pigmen hitam; Sifat fisik dan kimianya membuatnya berharga dalam konstruksi, keramik, kosmetik, dan pelapis industri, serta untuk aplikasi material hijau di masa depan.
3. Aplikasi dalam konstruksi dan pewarnaan beton
Di industri konstruksi, Pigmen hitam oksida besi untuk pewarnaan beton dianggap sebagai salah satu pigmen anorganik terpenting. Bahan seperti beton, mortar, lantai, ubin atap, dan komponen pracetak sering membutuhkan pigmen untuk meningkatkan estetika dan daya tahan, dan besi oksida hitam adalah solusi yang disukai karena stabilitas dan kekuatan pewarnaannya.
1. Keuntungan dalam pewarnaan beton
- Warna dalam: menyediakan warna hitam pekat yang seragam hitam atau abu-abu, tidak ada warna biru atau coklat
- Resistensi cuaca yang kuat: UV jangka panjang, hujan asam, dan resistensi kelembaban di luar ruangan
- Kompatibilitas dengan semen: tidak mempengaruhi hidrasi semen
- Hemat biaya: Jumlah penambahan rendah mencapai kedalaman warna yang diinginkan
2. Parameter dan kinerja teknis
Milik | Kinerja khas | Makna |
---|---|---|
Jumlah tambahan ( % berat semen) | ~ 2–5% | Dapat disesuaikan untuk mencapai naungan yang diinginkan dengan penggunaan minimal |
Lightfastness | 7–8 skala wol biru | Stabilitas luar ruang jangka panjang |
Resistensi alkali | Bagus sekali | Kompatibel dengan alkalinitas semen |
Ketahanan panas | > 1000 ℃ | Mempertahankan stabilitas selama penyembuhan dan penggunaan |
Keseragaman warna | Tinggi | Mencegah noda atau variasi warna |
3. Perbandingan dengan pigmen lain
Jenis pigmen | Cakupan | Resistensi cuaca | Biaya | Kinerja dalam beton |
---|---|---|---|---|
Besi oksida hitam | Tinggi | Sangat tinggi | Tinggi | Warna yang stabil dan tahan lama |
Karbon hitam | Sangat tinggi | Sedang | Sedang | Rentan terhadap migrasi, memudar di luar ruangan |
Besi oksida merah | Sedang | Sangat tinggi | Tinggi | Memberikan nada merah/coklat, tidak bisa menggantikan hitam |
Pigmen hitam organik | Sedang | Sedang | Rendah | Daya tahan yang cerah tapi buruk di luar ruangan |
4. Aplikasi Khas
- Dinding dan mortir eksterior: menyediakan nada gelap modern dan padat
- Lantai beton berwarna: tempat parkir, trotoar, lantai industri
- Ubin atap dan komponen pracetak: warna yang konsisten, pemeliharaan rendah
- Elemen Lansekap dan Beton Artistik: Efek Desain Hitam atau Abu -abu
Keseluruhan, Besi oksida hitam dalam konstruksi meningkatkan estetika dan daya tahan jangka panjang.
4. Aplikasi dalam Kosmetik dan Perawatan Pribadi
Hitam adalah warna dasar yang penting dalam produk makeup dan perawatan pribadi. Untuk eyeliners, mascaras, eyeshadows, dan lipstik, pewarnaan hitam sangat penting. Di antara pewarna hitam, Besi oksida hitam (CI-77499) banyak digunakan karena keamanan dan stabilitasnya.
1. Persetujuan Keselamatan dan Regulasi
- Kode CI: CI-77499
- Sumber: Sintetis Anorganik, tidak bergantung pada pewarna organik atau sumber hewan
- Toksikologi: Toksisitas oral yang tidak iritan, tidak peka, sangat rendah
- Pengaturan: Disetujui untuk digunakan dalam kosmetik mata, bibir, dan wajah di UE, AS, Jepang, dan pasar lainnya
2. Warna dan sifat fisik
- Penampilan: bubuk hitam halus
- Warna: Hitam netral tanpa nada biru atau coklat
- Ukuran partikel: 0,1-0,5 μm untuk tekstur halus dan saturasi warna tinggi
- Dispersibilitas: Cocok untuk fase minyak dan air, kompatibel dengan emulsi, krim, bubuk
3. Perbandingan dengan pigmen hitam lainnya
Jenis pigmen | Kedalaman warna | Keamanan | Stabilitas | Penggunaan umum |
---|---|---|---|---|
Besi oksida hitam (CI-77499) | Dalam, netral | Tinggi | Tinggi | Makeup mata, maskara, eyeshadow, perawatan kulit |
Karbon hitam | Sangat dalam | Sedang | Sedang | Beberapa kosmetik, penggunaan industri |
Pewarna hitam organik | Saturasi tinggi | Menengah rendah | Rendah | Kosmetik terbatas, mudah memudar |
Hitam nabati | Keabu -abuan atau kecoklatan | Tinggi | Sedang | Produk perawatan kulit alami, stabilitas terbatas |
4. Aplikasi Khas
- Produk Mata: Eyeliner, Eyeshadow, Maskara
- Produk bibir: lipstik, lip gloss
- Yayasan dan Concealer: Koreksi Nada dan Peningkatan Kedalaman
- Cat kuku dan perawatan: nuansa hitam atau abu-abu yang tahan lama
5. Alasan untuk memilih besi oksida hitam (CI-77499)
- Kompatibilitas kulit yang tinggi
- Stabilitas cahaya yang kuat
- Multi-Fungsional: Dapat digunakan sendiri atau dicampur dengan oksida besi lainnya
5. Peran dalam Keramik dan Glazes Seni
Dalam keramik seni dan industri keramik, pemilihan pigmen menentukan warna dan tekstur akhir. Besi oksida hitam banyak digunakan dalam glasir, menghasilkan efek hitam atau abu-abu hitam pekat yang stabil selama penembakan suhu tinggi.
1. Sifat dasar dalam glasir keramik
- Stabilitas suhu tinggi: mempertahankan struktur di atas 1000 ℃
- Efek warna: bervariasi dari hitam ke abu-abu atau logam tergantung pada atmosfer
- Kompatibilitas: terintegrasi dengan baik dengan sistem silikat
- Jumlah tambahan: biasanya 1-5% dari berat glasir
2. Pengaruh atmosfer penembakan
Suasana tembak | Suhu khas | Warna | Efek aplikasi |
---|---|---|---|
Pengoksidasi | 1000–1250 ℃ | Grey-Black menjadi coklat-hitam | Keramik Arsitektur Tradisional, Keramik Artistik |
Mengurangi | 1200–1300 ℃ | Kilau hitam atau logam yang dalam | Keramik artistik, dekorasi khusus |
3. Perbandingan dengan pigmen keramik lainnya
Jenis pigmen | Ketahanan panas | Stabilitas | Efek warna | Biaya | Aplikasi |
---|---|---|---|---|---|
Besi oksida hitam | Sangat tinggi | Sangat tinggi | Hitam, abu-abu hitam, logam | Tinggi | Stabil, hemat biaya, cocok untuk aplikasi massa dan artistik |
Berbasis tembaga | Tinggi | Sedang | Hijau, biru-hijau | Sedang | Warna bervariasi dengan atmosfer, rentan terhadap variasi |
Berbasis kobalt | Sangat tinggi | Sangat tinggi | Biru | Rendah | Warna cerah, harga tinggi |
Berbasis Mangan | Tinggi | Sedang | Ungu, coklat | Sedang | Nada gelap, biaya sedang |
4. Aplikasi Khas
- Keramik Artistik: Under-Glaze, Penembakan Pengurangan
- Keramik arsitektur: ubin atap, batu bata dinding
- Keramik Penggunaan Harian: peralatan makan, barang dekoratif
- Seni Keramik: Atmosfer Terkontrol dan Suhu untuk Efek Unik
5. Nilai dalam Seni Keramik
- Ekspresi kaya
- Kontrol teknis yang kuat
- Hemat biaya
6. Aplikasi Industri dan Ilmiah
Di luar konstruksi, kosmetik, dan keramik, Besi oksida hitam (fe₃o₄) juga memiliki nilai industri dan ilmiah yang signifikan.
1. Bahan Magnetik dan Perangkat Elektronik
- Aplikasi: Kaset magnetik, penyimpanan disk, peredam gelombang elektromagnetik, inti transformator
- Kinerja: Magnetisasi Saturasi ~ 92 EMU/G, Suhu Curie ~ 585 ℃
2. Lapisan dan plastik
- Cat: Pelapis Pelindung Industri, Primer Otomotif, Lapisan Anti-Rust Logam
- Plastik & Karet: Hitam Hitam Dalam atau Grey-Black, Meningkatkan Resistensi UV
3. Ilmu Bahan di luar konstruksi
- Batu -batu buatan, tinta, kertas, kaca khusus
4. Aplikasi ilmiah dan yang muncul
- Nano Fe₃o₄: agen kontras MRI, pengiriman obat yang ditargetkan, terapi fototermal
- Elektrokimia: Elektroda Superkapasitor, Anoda Lithium Battery
- Lingkungan: Adsorpsi logam berat air limbah, pembawa katalis
5. Perbandingan dengan bahan lain
Bidang aplikasi | Besi oksida hitam | Karbon hitam | Besi oksida merah |
---|---|---|---|
Sifat magnetik | Magnet | Non-magnetik | Non-magnetik |
Resistensi cuaca | Sangat tinggi | Sedang | Sangat tinggi |
Stabilitas | Sangat tinggi | Sedang | Sangat tinggi |
Potensi penelitian yang muncul | Tinggi | Rendah | Sedang |
6. Ringkasan Nilai
Besi oksida hitam berfungsi sebagai pigmen berkinerja tinggi dan bahan fungsional, menawarkan solusi komprehensif untuk industri tradisional dan penelitian ilmiah yang muncul.
7. Keuntungan dan tren masa depan besi oksida hitam
1. Keuntungan utama
- Stabilitas kimia dan fisik
- Keamanan dan biokompatibilitas
- Penerapan yang luas
- Efektivitas biaya dan keberlanjutan
2. Tren masa depan
- Bangunan Hijau dan Estetika Perkotaan
- Kosmetik yang aman dan riasan yang dipersonalisasi
- Seni keramik dikombinasikan dengan desain modern
- Bahan fungsional dan aplikasi energi baru
- Perlindungan Lingkungan dan Ekonomi Lingkaran
3. Ringkasan
Besi oksida hitam akan terus mempertahankan permintaan di industri tradisional sambil berkembang dalam aplikasi yang muncul seperti energi baru, nanomaterial, dan manufaktur hijau.
8. Kesimpulan
Melintasi konstruksi, kosmetik, keramik, industri, dan penelitian, Besi oksida hitam menunjukkan nilai yang tak tergantikan. Dibandingkan dengan karbon hitam, pewarna organik, atau pigmen logam langka, ini menunjukkan keunggulan yang jelas dalam stabilitas, keamanan, dan efektivitas biaya. Dengan kemajuan teknologi dan kebijakan lingkungan, permintaannya di bidang tradisional akan tetap stabil sementara nilainya dalam aplikasi yang muncul akan meningkat.
FAQ
FAQ 1
Q: Apa keuntungan pigmen hitam oksida besi dalam konstruksi dan pewarnaan beton?
A: Pigmen hitam oksida besi untuk pewarnaan beton Menawarkan cakupan tinggi, ketahanan ringan, dan ketahanan cuaca. Ini terintegrasi dengan semen, tidak mempengaruhi pengerasan, dan mempertahankan warna panjang hitam atau abu-abu-hitam jangka panjang, meningkatkan estetika dan daya tahan.
Pendahuluan Perusahaan: Deqing Demi Pigment Technology Co, Ltd. berfokus pada R&D dan produksi pigmen oksida besi anorganik, menutupi merah, kuning, hitam, coklat, hijau, oranye, dan biru. Pigmen hitam oksida besi kompositnya berkinerja tinggi, stabilitas tinggi, dan tersedia dalam seri konten standar, mikronisasi, dan rendah untuk aplikasi konstruksi.
FAQ 2
Q: Mengapa Besi Oksida Black Cosmetic Colorant CI-77499 banyak digunakan dalam kosmetik?
A: Besi oksida hitam pewarna kosmetik CI-77499 aman, tidak iritasi, dan stabil ringan, umum digunakan pada eyeliners, mascara, eyeshadows, dan lipstik. Dibandingkan dengan pewarna karbon hitam dan organik, cocok untuk kulit sensitif dan memberikan hitam yang stabil dan tahan lama.
Pendahuluan Perusahaan: Deqing Demi Pigment Technology Co., Ltd. tidak hanya berfokus pada R&D pigmen berkinerja tinggi dan produksi tetapi juga memenuhi tanggung jawab sosial, melindungi lingkungan, memastikan keselamatan, dan peduli pada kesehatan karyawan. Pigmen hitam oksida besi banyak digunakan dalam kosmetik dan produk perawatan pribadi untuk stabilitas dan keamanan tinggi.
FAQ 3
Q: Apa aplikasi pigmen hitam oksida besi di bidang industri dan ilmiah?
A: Pigmen Fe3O4 Magnetit (Besi oksida hitam) memiliki sifat magnetik, tahan panas, dan stabil secara kimia, diterapkan dalam bahan magnetik, elektroda baterai, pelapis, plastik, adsorben lingkungan, dan pembawa katalis. Nano besi oksida hitam juga digunakan dalam agen kontras MRI, pengiriman obat yang ditargetkan, dan terapi fototermal.
Pendahuluan Perusahaan: Deqing Demi Pigment Technology Co., Ltd. terus menerus mengembangkan dan menghasilkan pigmen hitam oksida besi berkinerja tinggi, memberikan solusi yang andal untuk aplikasi industri dan ilmiah. Perusahaan perdagangannya, Deqing Hele New Material Technology Co Ltd., menangani distribusi produk dan layanan pelanggan untuk memastikan pasokan pigmen yang stabil berkualitas tinggi.