Apa Komposisi Kimia Utama dan Struktur Kristal Pigmen Merah 101?

Dalam dunia industri pewarna, Pigmen Merah 101 (Indeks Warna No. 77491) berdiri sebagai standar emas untuk daya tahan dan opacity. Dikenal secara ilmiah sebagai oksida besi anhidrat (Fe2O3), ini adalah pigmen anorganik utama yang digunakan dalam pelapis berkinerja tinggi, bahan konstruksi, dan plastik. Di Deqing Demi Pigment Technology Co., Ltd., kami mengkhususkan diri dalam penelitian dan produksi stabilitas tinggi sifat oksida besi merah sintetik , menawarkan seri khusus termasuk kadar logam berat standar, mikronisasi, dan rendah. Memahami dasar molekuler dan susunan kisi pigmen ini sangat penting bagi para insinyur yang ingin mengoptimalkan dispersi dan stabilitas UV dalam formulasinya.

1. Komposisi Kimia dan Standar Kemurnian

Inti kimia dari Pigmen Merah 101 adalah Alfa-Ferri Oksida (α-Fe2O3). Varian sintetis berkualitas tinggi biasanya mencapai tingkat kemurnian melebihi 95-97%, dan sisanya terdiri dari sedikit kelembapan dan garam yang larut dalam air. Berbeda dengan oksida besi alami, yang mungkin mengandung silikat atau mangan, besi oksida merah dengan kemurnian tinggi untuk pelapis diproduksi melalui kalsinasi atau presipitasi memastikan sifat warna yang konsisten. Menurut standar pigmen anorganik yang diperbarui pada tahun 2024, industri ini semakin berfokus pada pembatasan logam berat, beralih ke spesifikasi "timbal rendah" dan "arsenik rendah" untuk memenuhi peraturan lingkungan global. Demi Pigment mengatasi hal ini melalui pemurnian ketat dan pemantauan produksi melalui entitas perdagangan kami, Deqing Hele New Material Technology Co Ltd.

Sumber: ISO 1248:2024 - Pigmen Besi Oksida - Spesifikasi dan Metode Pengujian

Perbandingan: Komposisi Oksida Besi Merah Alami vs. Sintetis

Oksida besi merah sintetis memiliki kandungan besi yang jauh lebih tinggi dan profil pengotor yang lebih rendah dibandingkan bijih alami, yang secara langsung berdampak pada kekuatan pewarnaan dan ketahanan kimianya.

2. Struktur Kristal: Kisi Hematit

Struktur kristal dari Pigmen Merah 101 didefinisikan sebagai belah ketupat (tipe korundum), sering disebut sebagai struktur hematit. Dalam susunan ini, ion oksigen membentuk susunan heksagonal padat (HCP), dengan ion besi trivalen (Fe3 ) menempati dua pertiga celah oktahedral. Simetri heksagonal spesifik ini adalah akar penyebab stabilitas termal pigmen yang luar biasa, sehingga memungkinkannya menahan suhu hingga 800°C tanpa perubahan warna. Untuk aplikasi khusus, menggunakan a pigmen merah oksida besi yang dimikronisasi memastikan bahwa kristal rhombohedral ini memiliki ukuran yang seragam, meningkatkan pantulan specular dan mengurangi penyerapan minyak.

Terobosan teknis pada tahun 2025 mengenai nanoteknologi telah memungkinkan kontrol yang lebih baik atas "rasio aspek" kristal ini. Penelitian dari American Chemical Society menunjukkan bahwa memanipulasi aspek rhombohedral dapat meningkatkan sifat reflektif inframerah (IR) dari pigmen, berkontribusi terhadap teknologi "atap dingin" dan bahan bangunan hemat energi.

Sumber: Jurnal Kimia Fisika C: Sifat Optik Bergantung Segi Nanokristal Alfa-Fe2O3 2025

3. Morfologi Partikel dan Dampaknya terhadap Kinerja

Meskipun struktur kristalnya berbentuk belah ketupat pada tingkat atom, morfologi agregatnya bisa berbentuk bola, belah ketupat, atau berbentuk jarum tergantung pada metode produksinya. Oksida besi merah kelas industri 77491 digunakan dalam masterbatch plastik memerlukan partikel berbentuk bola untuk aliran yang lebih baik, sedangkan struktur seperti jarum mungkin lebih disukai dalam aplikasi primer khusus untuk penguatan. Demi Pigmen besi oksida merah tahan panas untuk plastik seri memanfaatkan kontrol morfologi untuk mencegah lengkungan dalam kristalisasi polimer. Selain itu, pigmen merah oksida besi yang dimikronisasi seri mengalami penggilingan intensif untuk memastikan distribusi ukuran partikel (PSD) yang sempit, yang sangat penting untuk mencapai penggilingan Hegman yang tinggi dalam lapisan cair.

Perbandingan: Dampak Ukuran Partikel terhadap Perilaku Pigmen

Partikel yang lebih kecil dan termikronisasi secara signifikan meningkatkan kilap dan transparansi, sementara partikel yang lebih besar sering kali digunakan karena opasitasnya yang unggul dan ketahanan terhadap cuaca pada material konstruksi massal.

4. Kesimpulan: Rekayasa Masa Depan Warna

Stabilitas dan fleksibilitas Pigmen Merah 101 tidak dapat dipisahkan dari kemurnian kimia Fe2O3 dan struktur kristal belah ketupatnya. Sebagai perusahaan teknologi tinggi nasional, Deqing Demi Pigment Technology Co., Ltd. terus mendobrak batasan sifat oksida besi merah sintetik , memastikan pigmen kami memenuhi tanggung jawab sosial melalui produksi ramah lingkungan sekaligus memenuhi tuntutan teknis sektor B2B. Dari konstruksi hingga plastik kelas atas, perpaduan penelitian dan pengembangan yang canggih serta kontrol kualitas yang ketat memastikan pigmen kami tetap menjadi pilihan yang dapat diandalkan untuk pasar global.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

• Apa perbedaan antara Pigmen Merah 101 dan 102? Pigmen Merah 101 refers to synthetic iron oxide, while Pigment Red 102 refers to natural iron oxide. Synthetic versions offer much higher purity and color consistency.
• Bisa Pigmen Merah 101 digunakan dalam plastik dengan suhu tinggi? Ya, karena struktur kristal anhidratnya yang stabil, ia dapat menahan suhu melebihi 300°C dalam pemrosesan polimer tanpa mengalami degradasi.
• Mengapa demikian pigmen merah oksida besi yang dimikronisasi lebih disukai dalam pelapis? Mikronisasi mengurangi ukuran partikel, sehingga menghasilkan dispersi yang lebih mudah, kilap yang lebih tinggi, dan pengembangan warna yang lebih baik pada lapisan film cat akhir.
• Bagaimana caranya Pigmen Merah 101 tahan terhadap sinar UV? Kristal Fe2O3 adalah penyerap UV yang luar biasa, melindungi pengikat cat atau plastik dari fotodegradasi.
• Apakah pigmen ini ramah lingkungan? Ya, oksida besi terjadi secara alami dan tidak beracun. Demi Pigment secara khusus menawarkan versi logam berat rendah untuk mematuhi standar keamanan kontak makanan dan mainan.