زمانی که در اثر تجزیه لایه سطحی رنگپایه، رنگدانه ای آزاد (بدون اتصال شیمیایی) به وجود بیایند، این پدیده مشاهده می شود. در این صورت در اثر ساییدن نوک انگشت روی سطح رنگ، رنگدانه به صورت پودر سفید یا گچ جدا می گردد.
این پدیده در فیلم رنگ محتوی آناتاز یا روتیل، بعد از مدتی که در مجاورت اتمسفر قرار می گیرد، اتفاق می افتد. گچی شدن در نوع آناتاز سریعتر از نوع روتیل می افتد و تخریب فتو شیمیایی فیلم شدیدتر از نوع روتیل انجام می گیرد. در واقع نوع روتیل، به خصوص نوعی که فرایند سطحی روی آن انجام شده، مقاومت بهتری در برابر گچی شدن نشان می دهد، به همین علت نوع روتیل در رنگهای رویه بیرونی بکار می رود. البته باید در نظر داشت که نوع رزین مصرفی در تمایل رنگ به گچی شدن مؤثر است.
به طور کلی رنگ طوری فرمول بندی می شود که در عین مقاومت در مقابل گچی شدن، ظاهر سفید تمیزی نیز داشته باشد، به همین علت از مخلوط روتیل و آناتاز استفاده می شود.
تخریب لایه سطحی رزین که منجر به گچی شدن فیلم رنگ می شود، به علت آن است که در مجاورت دی اکسید تیتانیوم سرعت اکسیداسیون افزایش می یابد. در این اکسیداسیون دی اکسید تیتانیوم نقش کاتالیزور را بازی می کند که نوع آناتاز بسیار فعالتر از نوع روتیل است. تحقیقات انجام شده نشان می دهد که آناتاز اکسیژن بیشتری را نسبت به روتیل جذب می کند. چنین تصور می شود که در لایه فیلم رنگ هم اکسیژن و هم بعضی از اجزای رنگپایه یر روی سطح شده دی اکسید تیتانیوم جذب می شوند، و چون جذب مواد اولیه بر روی سطح یک جامد عموما ً منجر به کاهش انرژی فعالیت واکنش می گردد، بنابراین عمل فوق باعث تسریع اکسیداسیون لایه رنگ می شود. دانشمندانی که بر روی این مسئله تحقیق کرده اند، اظهار می دارند که وقتی دی اکسید تیتانیوم در اثر جذب اشعه فرابنفش تحریک می شود، واکنش های انتقال الکترون بین اکسیژن و آب اتفاق می افتد و موجب به وجود آمدن مواد اکسید کننده می گردد.
اگرچه اکسایش رنگپایه و تخریب بعدی آن ممکن است بر روی سطح دی اکسید تیتانیوم انجام گیرد، اما این عمل در سرتاسر سطح لایه رنگپایه، که حتی بخش اعظم آن اصلا ً در تماس با رنگدانه نیز نیستند، اتفاق می افتد. چنین به نظر می رسد که این عمل بدین خاطر است که بعضی از ذرات پلیمری که در روی سطح دی اکسید تیتانیوم اکسید شده اند به سایر نقاط لایه رنگ نفوذ کرده و به اکسایش سایر مولکولها کمک می کنند و یا احتمالا ً موجب یک سری واکنشهای زنجیره ای با مکانیزم رادیکال آزاد یا فعال سازی می گردند.
موارد استفاده دی اکسید تیتانیوم
زمانی که در رنگی رنگدانه سفید لازم است، معمولا ً از دی اکسید تیتانیوم استفاده می شود. نوع روتیل در رنگهای تزئینی، رنگهای براق صنعتی، رنگهای تزئینی نیمه براق، رنگهای نهایی مات و پوست تخم مرغ، رنگهای دریایی، آستری ها و رنگهای امولسیونی برای مصارف داخلی و خارجی بکار میرود.
نوع آناتاز در رنگهای صنعتی که سفیدی رنگ مسئله مهمی است وقتی مقاومت آن در مقابل آب و هوا چندان اهمیتی ندارد، مانند رنگهای وسایل خانگی و تجهیزات بیمارستانی، به کار می رود.
شناسایی دی اکسید تیتانیوم
مقاومت شیمیایی بسیار خوب این رنگدانه ما را قادر می سازد که بتوانیم آن را از اکثر رنگدانه های دیگر جدا کنیم (البته این عمل در مورد بعضی از رنگدانه یارها عملی نیست. اما، با وجود این، چنین موادی در آزمایشات شناسائی ایجاد مزاحمت نخواهد کرد) شناسایی دی اکسید تیتانیوم با آزمایش ساده زیر انجام می گیرد.
مقدار کمی رنگدانه را در یک شیشه ساعت ریخته و آن را با اسید سولفوریک غلیظ مرطوب می کنیم. افزودن چند قطره محلول پراکسید هیدروژن و ایجاد رنگ نارنجی یا زرد مایل به نارنجی نشان دهنده وجود اکسید تیتانیوم است.
سمی بودن دی اکسید تیتانیوم
این رنگدانه غیر سمی است اما ذرات حاصل از حمل و نقل آن آزار دهنده می باشد.
متر مکعب/ میلی گرم 10= مقدار حد مجاز ایمنی دی اکسید تیتانیوم
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
