“概括”
根据珠光色素的开发和实际生产过程，本文简要分析了云母粉选择，洗涤，水解过程控制和钙化对珠光色素质量的影响，希望能够在珍珠质色颜料行业中开发珠光色素。帮助。
作者|张朱丽
广东广东技术系技术系有限公司
前言
云母钛珠光色素由云母板作为底物制成。通过化学反应沉积在底物表面上的一层薄层二氧化钛，并将云母片包裹在里面。当光在珠光色素的表面上起作用时，它会折射出五颜六色的效果，从而给人们带来美感。
云母钛珍珠色素的这种灵感来自自然界的天然珍珠。由于天然珍珠的来源有限，并且在耐热和耐热性方面较差，以找到天然珍珠的替代品，因此已经做出了几代科学家的努力。 ，通过连续探索前进。
直到1970年代左右，杜邦化学公司的化学家在他们的研究中发现天然云母片可以成为非常有力的片。新的效果材料，云母钛珠光色素出生[1]。它的出现为珠光色素行业的发展奠定了良好的基础。
珍珠颜料具有鲜艳的色彩和鲜艳的色彩，并受到人们的喜爱。它们还具有抗酸和碱，高温和稳定的化学特性。它们适用于许多行业，例如：汽车涂料，建筑涂料，塑料，印刷油墨，皮革，化妆品，纸在包装材料等行业，美化产品外观，改善产品等级，并给它们更高的产品价值。
01
珠光色素的制备原理和光学原理
①珠光色素的制备原理
■在通过液体沉积制备珍珠色素的过程中，主要的化学反应是[1]：
主要反应：
TICL4+3H2O⇒TI（OH）4+4HCl
ti（OH）4+云母⇒TI（OH）4/云母
Ti（OH）4/MICA→TIO2/MICA+2H2O↑
侧面反应：
hcl+naOH⇒NACL+H2O
■添加和减去四氯化钛的合法化是目前在工业生产珠光色素中使用的最常见方法。
某些规格（粒度）和去离子水的云母板以一定比例的比例作为悬浮液（反应器中的悬浮液）（反应器必须从具有某些酸和碱性耐耐药性的材料中制备），并且悬浮液通过精确控制控制。温度，pH值，搅拌速率，四氯化钛溶液液滴加速度等都在相应的参数范围内。四氯化钛将根据上述化学式进行水解反应，并使用氢氧化钠中和四氯化钛。通过水解反应释放的盐酸将pH值保持在悬浮液稳定中，在反应后，纳米级Ti（OH）4颗粒将沉积在悬浮液中的基板上。
随着反应的进展，越来越多的Ti（OH）4被沉积，底物的颜色将相应地改变。底物的颜色不会无色且透明，并且藏匿能力较差的基板不会沉积。 ，随着Ti（OH）4的沉积增加，底物逐渐形成具有一定的隐藏力，干扰颜色和亮度的珠光色素。
②珠光色素的光学原理
珍珠色素是具有珍珠光泽的一种颜料。它们是通过在底物（通常是天然云母，合成云母，玻璃片和其他片）上沉积一层金属氧化物或非金属氧化物或交替沉积多层金属氧化物或非金属氧化物的底物来形成的。该结构类似于“三明治”的平面三明治。
由于底物与沉积在其表面和每个氧化物上的氧化物之间的折射率差异，当光射线照射珠光色素表面时，入射光将发生在珠光色素的每一层。折射和反射。人们看到的珠光色素的颜色是多种折射和反射后光叠加的结果，即光的干扰现象。
云母钛珠光色素是通过在云母片上沉积一定的二氧化钛层厚度来制成的分层结构。随着二氧化钛沉积的量增加，即二氧化钛层的厚度增加，颜色范围从银色，金色，金，橙色，红色和紫色范围范围。 ，蓝色和绿色的变化，因为这些颜色是由光的连贯性引起的，所以它们被共同称为干涉颜色，并且在行业中也称为虹彩颜色。
02
过程过程
①天然云母粉的制备过程
天然云母可以在不同的自然条件下形成，是具有分层结构的硅酸盐矿物质，即，一层由两层硅氧气四面体夹在夹杂的氧气八面体。
在这三层结构中，由于晶体结构中的元素（O和Si）紧密连接，形成云母薄叶片，而沿垂直于云母薄叶片的方向的元素（O和K）是弱的，因此云母很弱，因此分裂薄，平坦，光滑和弹性纸[2]。由于它们的多种类型，其中大多数用于工业生产，云母和云母。
在制备云母钛珠光色素的过程中，云母（Kal2 [Al2si3O10] [OH] 2）中的成色离子（例如Fe3+，Fe2+，锰等）的含量较低，并且白度更高。因此，云母是生产云母钛珠光色素的首选底物。
②云母钛珠光色素的制备过程
■根据相应的规格（通常是根据检测粒径）清洁云母粉末后云开·全站体育app登录，将其放入反应器中，添加适当的纯水以将云母悬浮量以一定比例的比例制造，然后在以一定比例同时，等待在达到目标温度后的温度升高（云母钛色素的水解温度通常在75°C下控制）。
■根据相应的化学水解参数调节云粉悬浮液的pH值。温度后，将pH值和搅拌速率稳定在过程控制范围内，将沉淀剂（SNCL4和TICL4）添加到化学沉积的顺序中，并使用NaOH保持云母悬浮液常数的pH值。
■以不规则的间隔监视悬浮液中珠光色素的颜色。当颜色接近参考样品时，请服用少量的珠光色素悬浮液进行真空过滤，洗涤然后干燥。
■在完全干燥样品后，进行高温钙化。当钙化样品颜色达到目标颜色或接近参考样品时，珠光色素的水解过程就完成了。将悬浮液提前放入带有抽吸过滤袋的真空吸力过滤器中。储罐或释放机的脱水，洗涤等，也干燥，在高温下，炉渣去除和包装过程中钙化，珠光色素的产生完成。
此过程需要低设备的精度，易于控制的产品质量，无废物污染，并且可以大量生产。
03
云母粉选择
在制备云母钛珠光色素的过程中，云母的选择对珠光色素的质量产生了很大的影响。一般来说，有两个最基本和最重要的方面：
（1）云母本身的直径和厚度比非常出色（通常> 50）；
（2）高白。
以上两个点是制备高质量云母钛珠光色素的最基本条件。高质量的云母粉可以产生具有出色性能的珠光色素。在制备银白色珠光色素时，白色尤其重要。云母粉本身具有较高的颜色杂质。当白度降低时，相应的银白色珠光色素的白度将在不同程度上受到影响。
在制备高质量的珠光色素时，直径和厚度较差的云母粉末具有最明显的影响。例如，在准备虹彩颜色时，它将具有低颜色饱和度和美白，并且颜色不足。
除上述两个点外，云母表面表面的清洁度和平坦度对云母钛珠光色素有重要影响。
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04
云母粉洗
云母粉对靶向化学物质的靶向清洗非常必要。
云母粉中含有具有色素离子（例如铁，铬，锰等）的化合物。这些杂质离子不仅会影响云母粉的白度和光泽，而且对云母钛珍珠质体的外观和亮度具有很大的影响制成。
清洁方法：首先在酸性条件下浸泡云母粉，尽可能溶解酸性溶剂杂质，然后用干净的水清洗云母粉直到水质清澈，然后在碱性条件下浸泡云母粉以溶解可溶性杂质，因此，重复直到腌制和碱洗涤后的水质不再浑浊或清晰。
在云母粉的清洁过程中，除去酸性溶剂和碱性溶质杂质不仅可以去除云母粉末期间保留在云母表面上的杂质，还可以一起去除云母片的表面，并且还可以一起去除云母粉状的杂质对云母表面的某些激活效应。 ，当水解盐溶液的沉积时，它有助于在云母表面均匀沉积，从而提高珠光色素的质量。
作者多次使用了相同批次的云母粉，并对冲洗和无链的云母粉进行了多次测试。实验结果表明，清洁的云母钛珠光色素不仅比颜色的颜色，亮度和外观好得多。未干洗的云母粉。如果未对相同批次的云母粉进行云粉的清洁，则制作的云母钛粉质色素将无法达到理想的效果。
05
控制水解过程
水解过程的控制也在珠光色素的质量中起着重要作用。水解过程的主要控制点如下：
①pH值
当添加四氯化锡溶液时，云母悬浮液的pH值约为1.40，因此云母悬浮液的pH值无需氢氧化钠就可以稳定。
当添加四氯化钛溶液时，云母悬浮液的pH值约为2.0。在实际操作中，将pH参数设置在酸度计中时，上限和下限之间的差异应为0.10。
上限和下限之间的差异太大。当pH值用氢氧化钠稳定时，pH值的波动太大且不稳定，这将导致四氯化钛水解后粒径不均匀，从而导致云母沉积。上面的颗粒粗糙且不均匀，不致密，这会影响珠光效应。
②温度
在通过液体沉积的珍珠色素生产过程中，温度通常约为75°C。
在添加四氯化钛溶液的过程中，当温度太高时，四氯化钛溶液的水解会加剧和加速，从而导致水解水解二氧化钛的粒径不稳定。
当温度太低时，四氯化钛溶液的水解反应太慢，导致盐溶液中间体中间体的浓度增加，无法反应。
随着时间的流逝，这些中间体最终在云母悬浮液中形成了大量的二氧化钛颗粒。随着时间的推移，悬浮液中的游离二氧化二氧化颗粒也会部分重新沉积在云母表面上，但由于沉积松动而不是致密，并且颗粒的大小太大只有亮度下降，但颜色也很差。
③搅拌强度
云母悬浮液的搅拌强度应基于云母粉粒径的大小。随着云母粉的粒径增加，应相应地减小云母悬浮液的搅拌强度。
云母粉粒径每单位体积越小，总比表面积越大，云母粉的颗粒就越多。此外，由于云母粉末粒径较小，每片云母的质量较轻，因此它们是悬浮液碰撞后的撞击力很小，不会对云母粉表面的沉积层产生太大影响。
对于具有较大粒径的云母粉，每片云母的质量是粒度较小的云母板的几倍。因此，在悬浮液的相对运动过程中，如果搅拌强度增加，云母片之间碰撞的机会也会增加。在碰撞过程中，云母片表面的沉淀将受其他云母片的影响。或摩擦和刮擦。
这种划痕的外观还将降低云母钛珠光色素的光学特性，从而影响云母钛珠光色素的质量。随着沉积物厚度的增加，颜色和亮度将显着降低。
因此，在生产过程中，应根据云母粉粒径的尺寸制定相应的搅拌强度，以确保珠光色素的最佳质量。
④化学物质的浓度
通常，购买化学药物后，无论化学药物是固体还是液体，都需要重新配置。
例如：氢氧化钠是液体的，原材料中的固体。使用前，请根据实验室测试的最佳结果进行配置。
氢氧化钠溶液或盐酸溶液通常用于在水解过程中调节或稳定云母悬浮液的pH值。当氢氧化钠的浓度太高时，pH值大大波动，稳定性较差。
当氢氧化钠浓度太低时，不是时候中和四氯化钛水解过程的H+，导致pH值不断下降，这会影响钛四氯化钛水解后MICA片的沉积。
同样，当沉淀剂的浓度太高（例如四氯化钛溶液）时，当其浓度太高时，在添加药物的位置中反应是暴力的，不仅水解后的粒径不平均开yun体育app官网网页登录入口，，它还会影响云母片的沉积，从而影响珠光色素的质量。
⑤其他方面
药物的添加速率和云母悬浮液的固液比率：当四氯化钛溶液的添加速率太快时，大量Ti（OH）4个颗粒将在一定时间内水解，并且大多数Ti（OH）4个颗粒将被水解。颗粒在云母悬浮液中是免费的，然后才有时间沉积在云母板上，从而导致云母悬浮液浑浊。这些游离物质不仅会影响珠光色素的质量，还会影响随后的脱水。当添加药物太慢时，生产周期太长，时间成本太高。
固液比太高，悬浮浓度太高，并且云母片之间的接触频繁，尤其是在制作大粒子珠光色素时。固液比尤为重要。
■当固液比太高时，彼此之间大块云母粉摩擦和碰撞的机会会增加，这会影响云母粉表面上沉积的膜层，划痕可能会出现，影响光泽和颜色珠光色素。
■固液比太低。在加入四氯化钛溶液中水解后产生的Ti（OH）4个颗粒的速率大于大云母表面上的沉积速率。其中一些将在云母悬浮液中自由，以及悬浮液的数量（OH）4个颗粒增加，并且一些游离Ti（OH）4颗粒也将沉积在大云母的表面上，最终将最终沉积导致大云母珠光色素沉积不均匀，影响珠光色素的质量。
06
烧伤
在Ti（OH）4的水解和沉积后，形成具有一定亮度和颜色的珍珠色素。用中立性和脱水洗涤水溶液后，将其发送到钙化研讨会。
钙化的目的是脱水Ti（OH）4沉积在云母表面，即Tio2·2H2O，并在云母薄板表面形成稳定的二氧化钛膜层，而二氧化钛晶体形式则是从低折射率（n = 2.52的解剖酶类型）中，具有高折射率（n = 2.76）和更稳定的化学特性的金红石二氧化钛。
然而，在没有任何晶体形式抑制剂和加速器的情况下，将在610〜915°C的高温下将简单的脱酰酶型二氧化钛粉末转化为二氧化钛二氧化钛。在云母钛珠光色素的复杂系统中，沉积在云母表面上的大多数二氧化钛在900°C的高温下仍是钙化酶类型，持续72小时[3]。
在这样的高温下，在高温钙化后冷却过程中，在二氧化钛层和云母片之间的钙化可能会导致剥离和破裂。
为了获得具有平坦表面，光滑和稳定的化学特性的金红石云母钛珠粒色素，CAI Weixian [4]和其他使用不同的锡盐作为晶体导剂来制备云母钛珠光色素。实验结果表明：SN4+（来自四氯化锡））是金红石云母钛珠光色素的良好晶体导体。最佳量为10％，钙化温度为800。云母钛珍珠色色素中二氧化二氧化钛的比例高达93％，并且珠光色素表面平坦，最佳产品性能。
在钙化过程中，应缓慢升高温度，并应在200〜300°范围内保持温度一定时间段。
这有助于珠光色素清除吸附的水和一些分子间结合的水，然后慢慢加热至设定的温度。
例如，在高温下正确重新插入后，800℃不仅可以去除分子间结晶水，而且还可以在晶体导体的作用下将大多数二氧化钛二氧化钛转化为金红石类型。二氧化钛获得高质量的珠光色素。
当温度太快升高并且在短时间内达到800℃的高温时，在去除分子间结合的水或结晶水的过程中，二氧化钛晶体形式也在变化，二氧化钛颗粒缩小并在高温。趋势，尚未去除的水晶水将继续去除。
在短时间内产生了大量的热能，这将导致二氧化钛膜层破裂并严重影响珠光色素的光学效应。这与Zhang Jingfeng [5]等的研究结果一致。
07
其他方面
影响云母钛珠光色素质量的因素有很多原因。除了上述主要方面，其他因素还包括：
①云母粉的分级程度，即铣削的云母粉是一种不规则的片粉，具有较宽的粒径范围。根据设定的粒径目标进行评分。去除粗粉和细粉多次后，应尽可能在相对狭窄的范围内控制云母粉末粒径。这有助于产生具有高色彩饱和度，高色调纯度和良好珠光效果的高质量珠光色素。
如果分级不彻底，则云母粉的粒径被广泛分布，并且产生的珠光色素在色调和杂色中看起来不可分割。由于具有较大粒径的云母粉末和小粒径的云母粉末在制作相同颜色的珠光色素时，粒度很小，其特定表面积很大。
相反，具有较大颗粒尺寸和小比表面积的天粒子大小的云母粉需要相对较大的TiO2沉积物才能达到颜色，例如干扰红色。
具有较小特异性表面积的云母粉只需要在其表面上沉积较少的TiO2即可达到天粒子云母钛珍珠质色素的颜色 - 干扰红色。
因此，如果分级不够细，并且粒度差很大，那么当云母钛珠粒色素在一起时kaiyun.ccm，当大粒径达到目标颜色时，很难实现具有较小粒径的颜色。当小粒径达到目标颜色时，很难以较小的粒径达到颜色。当颜色颜色时，较大的粒径已达到下一种颜色，因此颜色不均匀，导致不纯净的颜色。
②例如，搅拌桨，一些搅拌的桨叶可能是为不同粒径的云母粉设计的，有些可能更适合特定粒径范围的云母粉。作者已经接触并跟踪不同的搅拌桨产生的产品。 U形桨适用于所有产品，但跨形桨更适合生产天颗粒珠光色素。
08
结论
经过多年的新产品开发珠光色素，作者还遵循了生产线，并对珠光色素的研究，开发和生产有了一般的了解。根据他自己的现实，他认为珠光色素正在整个生产过程中。
从原材料到成品，有几个链接，对珠光色素质量的最明显影响是原材料和水解控制的两个过程。
如果原材料有缺陷，那么无论在随后的链接中受到了如何控制，都无法产生高质量的珠光色素。如果有高质量的原材料，并且控制在水解过程中得到很好的控制并根据钙化过程进行了修改，则绝对有可能产生高质量的颜料。优质珠光色素。
总结经验并在实践中改善自己。我还希望这些浅薄的理解能为珠光色素行业的同龄人提供参考，共同学习并为珠光色素行业的发展做出贡献。
#References（幻灯片查看）：
[1] Xu Yangqun。珠光色素的制造，加工和应用[M]。北京;化学工业出版社，2005年：58。
[2] Ek Rashev等了，由LV Wenyan翻译。云母（MICCA和MICA）[M]。北京;地质出版社，1959年：5-6。
[3] Xu Kaqiu，dai Xiaoyan。化学诱导的方法来制备金红石钛钛珠光色素[J]。硅酸盐杂志，2002，30（5）：633-636。
[4] CAI WEIXIAN，LI DAGUANG，FU WEIQIN等。含锡型云母钛珠光色素的制备和光学特性[J]。无机盐行业，2010，42（9）：26-28。
[5] Zhang Jingfeng，Liang Xiaojuan，Xiang Weidong。云母钛珠光色素和制备条件的控制的表面形态研究[J]。温州大学杂志·自然科学版，2007，28（1）：37-40。
结尾
