आयरन ऑक्साइड काला (पिगमेंट काला 11): यह कहाँ श्रेष्ठ है, कहाँ विफल होता है, और इसे कैसे निर्दिष्ट किया जाए

लोहा ऑक्साइड काला सबसे आसान पिगमेंट है जिसे प्राप्त किया जा सकता है, और यह एक ऐसा पिगमेंट भी है जिसे गलत तरीके से प्राप्त करना सबसे आसान है। इसका रंग सूचकांक नाम पिगमेंट काला 11 है, यह रासायनिक रूप से Fe₃O₄ — मैग्नेटाइट — है, और यह कंक्रीट पेवर्स, ब्लॉक्स, छत के टाइल्स, मोर्टार, एस्फाल्ट तथा प्लास्टिक और कोटिंग उत्पादों की लंबी सूची के लिए मानक काला रंगद्रव्य है। खरीदारों को आमतौर पर किसी आपूर्तिकर्ता को खोजने में कोई कठिनाई नहीं होती है। कठिनाई तब आती है जब कोई काली सतह, जो नमूना पैनल में सही लग रही थी, निर्माण स्थल पर धूसर और धब्बेदार निकलती है, या जब कोई काला भाग किल्न या एक्सट्रूडर में भूरा हो जाता है।

छोटा उत्तर: काला रंग कोई "कठिन" रंगद्रव्य नहीं है, बल्कि यह एक अलग रंगद्रव्य है। इसकी ऊष्मा सीमा लाल रंग की तुलना में कम होती है, इसकी विफलताएँ किसी भी अन्य रंग की तुलना में अधिक स्पष्ट दिखाई देती हैं, और जो विनिर्देश आपकी रक्षा करता है वह छोटा है — पिगमेंट ब्लैक ११, एएसटीएम सी९७९/सी९७९एम सीमा के भीतर जल-विलेय पदार्थ, एक बनाए रखा गया मानक, और आपके स्वयं के मिश्रण में एक परीक्षण। नीचे दिए गए अनुभाग इनमें से प्रत्येक के पीछे क्या है, यह समझाते हैं।

लौह ऑक्साइड काला वास्तव में क्या है

पिगमेंट ब्लैक ११ लौह(II,III) ऑक्साइड, Fe₃O₄, खनिज मैग्नेटाइट है। सिंथेटिक लौह ऑक्साइड काला नियंत्रित परिस्थितियों के तहत उत्पादित किया जाता है, जिसके कारण यह परिभाषित कण आकार वितरण के साथ, परिभाषित रंग तीव्रता के साथ और बैच से बैच तक दोहराए जाने वाले रंग के साथ आता है। प्राकृतिक मैग्नेटाइट बड़ी मात्रा में मौजूद होता है और सस्ता होता है, लेकिन यह जमीन से निकले हुए सभी कुछ को अपने साथ लाता है — सिलिका, मिट्टी और अन्य खनिज — और ये अशुद्धियाँ असंगत रंग, असंगत तीव्रता और असंगत प्रसार के रूप में प्रकट होती हैं।

वह अंतर ही कारण है कि विनिर्देश में रंग के बजाय वर्णक का नाम दिया जाना चाहिए। "काला आयरन ऑक्साइड" एक परिवार का वर्णन करता है। नियंत्रित संश्लेषण द्वारा उत्पादित पिगमेंट ब्लैक ११ एक उत्पाद का वर्णन करता है, और जो आपूर्तिकर्ता सूचकांक नाम का उपयोग करता है, वह आपको बता रहा है कि रसायन विज्ञान को परिभाषित किया गया है, न कि खुदा गया है।

अगले चरण में महत्वपूर्ण गुण सामान्य अकार्बनिक वर्णकों के समूह के समान होते हैं, और काला उन्हें अच्छी तरह सँभालता है: पानी में अघुलनशील, क्षार के प्रति प्रतिरोधी (जो कि सीमेंट मैट्रिक्स है), यूवी और मौसम के प्रति स्थायी, अप्रवासी, और उपयोग की गई मात्रा में अविषैला। यह टन के अनुसार भी कंक्रीट निर्माता के लिए उपलब्ध सबसे शक्तिशाली रंगद्रव्यों में से एक है, जिसके कारण यह वास्तुकारों द्वारा निर्दिष्ट बहुत गहरे रंगों में भी मिलाया जा सकता है।

काला लाल और पीले से भिन्न क्यों व्यवहार करता है

तीन अंतर अधिकांश गलतियों का निर्धारण करते हैं, और ये तीनों गुणवत्ता के बजाय रसायन विज्ञान के परिणाम हैं।

गर्मी। मैग्नेटाइट लोहे का एक ऑक्साइड है जिसमें मिश्रित ऑक्सीकरण अवस्था होती है। इसे पर्याप्त गर्म करने पर यह और अधिक ऑक्सीकृत हो जाता है, और ऑक्सीकरण वातावरण में इसका स्थायी अंतिम बिंदु हीमैटाइट — लाल लोहे का ऑक्साइड — होता है। व्यावहारिक रूप से, लोहे के काले ऑक्साइड के लिए सामान्यतः उल्लिखित सेवा और प्रसंस्करण अधिकतम तापमान लगभग १८० °से है, जो एस्फ़ाल्ट, छत के यौगिकों और अधिकांश बहुलक प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त है, लेकिन किसी ऐसे मिट्टी के शरीर के लिए नहीं जिसे भट्टी में जलाना होता है। एक काला रंग जो भट्टी के माध्यम से भी काला बना रहने की अपेक्षा करता है, वह ऐसा कुछ करने को कहा जा रहा है जिसका रासायनिक रूप से समर्थन नहीं किया जा सकता। ऐसे उत्पाद जिन्हें भट्टी में जलाने के बाद भी काला दिखना है, एक अलग पदार्थ समस्या है, और इसे मिट्टी के शरीर के डिज़ाइन से पहले रंगद्रव्य आपूर्तिकर्ता से चर्चा करने लायक है।

विपरीतता। प्रत्येक रंगीन सतह पर ब्लूम, चूना प्रवास और शुष्कन से संबंधित धुंधलापन दिखाई देता है। एक लाल पेवर पर ये उसी रंग-परिवार के हल्के धब्बे के रूप में दिखाई देते हैं। एक काले पेवर पर ये सफ़ेद धब्बे के रूप में दिखाई देते हैं, क्योंकि काला रंग किसी भी हल्के शेड को छिपाने के लिए कोई जगह नहीं छोड़ता। इसीलिए काले फ़ैसेड्स और पेवमेंट्स प्रति वर्ग मीटर सबसे अधिक एफ़्लोरेसेंस शिकायतें उत्पन्न करते हैं, भले ही रंगद्रव्य इस प्रक्रिया से कोई संबंध न रखता हो। रंगीन कंक्रीट में एफ़्लोरेसेंस कैसे बनता है और इसे कैसे कम किया जाए — यह एक अलग विषय है, लेकिन व्यावहारिक नियम यह है कि जितना गहरा सतह का रंग होगा, उतना ही कठोरता से पानी, शुष्कन और नमक के भार को नियंत्रित किया जाना चाहिए — और रंगद्रव्य की स्वयं की जल-विलेय पदार्थ सीमा की जाँच भी उतनी ही सावधानी से करनी चाहिए।

भरने के लिए। गहरा काला एक उच्च-लोडिंग रंग है। वास्तव में गहरा रंग प्राप्त करने के लिए आपको लाल या पीले रंग की तुलना में प्रति टन अधिक रंगद्रव्य की आवश्यकता होती है, जिससे मिश्रण दर अनुमत सीमा के ऊपरी छोर की ओर बढ़ जाती है। आयरन ऑक्साइड पिगमेंट डोज़ेज फॉर कंक्रीट यह आपकी अपनी सामग्रियों के खिलाफ गणितीय रूप से कार्य करता है; यहाँ मुख्य बात यह है कि उच्च लोडिंग पर विसरण की गुणवत्ता एक सामान्य विवरण नहीं रह जाती। एक रंजक जो 2% पर आसानी से विसरित होता है, वह 6% पर भी धारियाँ और धब्बेदार प्रभाव उत्पन्न कर सकता है।

ऐसे अनुप्रयोग जहाँ काला रंग प्रमुख होता है

अधिकांश मात्रा चार समूहों में जाती है, और काले रंग को निर्दिष्ट करने का सामान्य कारण यह है कि पतली फिल्म या पतला अनुभाग भी काला दिखना चाहिए।

उस सारणी में दो सामान्य धागे चलते हैं। पहला यह है कि काला रंग स्थायित्व के लिए खरीदा जाता है, फैशन के लिए नहीं — ग्राहक एक ऐसा रंग निर्दिष्ट कर रहा है जो पाँच साल बाद भी वही रंग बना रहे। दूसरा यह है कि काला रंग परिवर्तन के प्रति कठोर है। जहाँ किसी आपूर्तिकर्ता का रंग नियंत्रण सबसे अधिक मायने रखता है, वह ठीक यहीं है, जिसी कारण से काले ऑर्डर पर एक संरक्षित मानक और एक मापा सहिष्णुता का मूल्य किसी अन्य ऑर्डर की तुलना में अधिक होता है। एक ΔE सहिष्णुता निर्धारित करना जिसे आप लागू कर सकें यह बताता है कि इसे क्रय आदेश में कैसे लिखा जाए।

काला रंग कहाँ विफल होता है, और यह क्यों हमेशा रंजक नहीं होता है

जलाए गए मिट्टी के बरतन और उच्च-तापमान प्रक्रियाएँ सच्ची सीमा हैं। ऑक्सीकरण के दहलीज के पार, काला रंग लाल-भूरे रंग की ओर बढ़ता है, और कोई भी विनिर्देश इसे वहाँ स्थिर नहीं रख सकता। यदि उत्पाद को जलाना है, तो रंग का निर्णय पैलेट के किसी अन्य भाग या किसी अन्य सामग्री प्रणाली के अधीन होता है।

पिगमेंट पर आरोपित अन्य सभी चीजें आमतौर पर पाँच चीजों में से एक होती हैं:

• ब्लूम और धुंधलापन। मिश्रण के पानी, सीमेंट या उपचार विधि से सफेद जमाव — इसकी क्रियाविधि के बारे में विस्तार से चर्चा की गई है एफ्लोरेसेंस लेख में । काले रंग पर यह सिर्फ अधिक दृश्यमान होता है।
• सीमेंट के रंग में अस्थिरता। एक अलग सीमेंट स्रोत, एक अलग क्षार स्तर या एक अलग क्लिंकर रंग रंजक के नीचे के आधार टोन को बदल देता है। काले रंग पर, यह बदलाव रंग के रूप में नहीं, बल्कि गहराई के रूप में दिखाई देता है, और आँख पहले गहराई को पहचानती है।
• जल और कार्यक्षमता। कार्यक्षमता के लिए साइट पर जोड़ा गया जल सतह को हल्का कर देता है, और यह एक ढाल में असमान रूप से होता है। काले रंग में यह असमानता स्पष्ट दिखाई देती है।
• सीमेंट का सेट होना और भंडारण। गीले उपचार, जल भरे बाँध (पॉन्डेड वॉटर), या इकाइयों के सूखने से पहले पैलेट्स को लपेटना — ये सभी सतह के इतिहास को बदल देते हैं। जो इकाइयाँ नम अवस्था में लपेटी जाती हैं, वे अक्सर धुंधलापन विकसित कर लेती हैं, जिसे अक्सर "काला रंग धूसर हो गया" कहा जाता है।
• विसरण। धारियाँ, धब्बेदार उपस्थिति और गहरे "फ्लोट" के धब्बे मिश्रण और लोडिंग की समस्या हैं। ये उच्च-लोडिंग वाले काले ऑर्डर के अस्वीकृत होने का सबसे आम कारण हैं।

ध्यान दें कि पाँच में से चार कारक प्रक्रिया से संबंधित हैं। यही व्यावहारिक कारण है कि किसी विवाद के बजाय परीक्षण चलाना चाहिए: जब किसी शिकायत में वर्णक का नाम लिया जाता है, तो आमतौर पर उसी वर्णक को नियंत्रित परिस्थितियों में चलाने पर समस्या मिश्रण, उपचार या परिष्करण में पाई जाती है। व्यापार-से-व्यापार आपूर्ति श्रृंखला में अनुपालन-गुणवत्ता वाले वर्णक का महत्व यह खरीद पक्ष से उसी तर्क को विस्तार से समझाता है।

आयरन ऑक्साइड काले को कैसे निर्दिष्ट करें

विनिर्देश संक्षिप्त हो सकता है, और छोटा होना बेहतर है क्योंकि कम धाराएँ जाँची जाती हैं।

1. रंग के बजाय वर्णक का नाम दें। "आयरन ऑक्साइड काला, पिगमेंट काला 11, सिंथेटिक Fe₃O₄" — सूचकांक नाम सहित।
2. सीमेंट-आधारित प्रणालियों के लिए महत्वपूर्ण सीमा निर्धारित करें। जल-विलेय पदार्थ, एकीकृत रंगीन कंक्रीट के लिए निर्धारित सीमा के भीतर। ASTM C979 / C979M सीमेंट- और चूना-आधारित भवन सामग्री के लिए उद्देश्यित वर्णकों के लिए। EN 12878 आवश्यकताओं और परीक्षण विधियों को शामिल करता है।
3. एक संरक्षित मानक के विरुद्ध रंग सहिष्णुता निर्धारित करें। दोनों मासस्टोन और टिंट पर मापा गया, माप की स्थितियाँ और ΔE सूत्र लिखित रूप से दर्ज किए गए हों।
4. बैच की टिंटिंग शक्ति की आवश्यकता हो। उस मानक के सापेक्ष, इसलिए एक कमज़ोर बैच पैलेट पर दिखाई देने से पहले कागज़ पर स्पष्ट रूप से दिखाई देता है।
5. बैच ट्रेसैबिलिटी की आवश्यकता है — बैग्स और विश्लेषण प्रमाणपत्र पर बैच संख्याएँ, ताकि भविष्य में पुनः ऑर्डर करना पुनरुत्पादन योग्य हो या, यदि ऐसा नहीं है, तो परिवर्तन स्पष्ट रूप से दिखाई दे।
6. प्रसंस्करण या सेवा तापमान का उल्लेख करें अनुरोध में। एक आपूर्तिकर्ता जो जानता है कि रंगद्रव्य का जीवन १९० °से में व्यतीत होगा, आपको कुछ और बताएगा, जबकि जो आपूर्तिकर्ता सोचता है कि यह किसी उद्यान पेवर में जाएगा, वह कुछ और बताएगा।

ग्रेड की तुलना में अनुशासन अधिक महत्वपूर्ण है। एक मानक, एक संख्या और एक संरक्षित नमूना किसी भी मात्रा में ग्रेड-शॉपिंग से अधिक विवादों का निपटारा करेगा। आयरन ऑक्साइड ब्लैक श्रृंखला निर्माण, कोटिंग्स और पॉलिमर अनुप्रयोगों के लिए उपलब्ध ग्रेडों को शामिल करती है, और कस्टम रंग मिलान यह वह स्थान है जहाँ किसी विशिष्ट छाया, कण आकार या पैकेजिंग आवश्यकता को निर्धारित किया जाता है।

एक काले रंग की छाया को निर्धारित करने वाला परीक्षण चलाना

काला रंग अन्य किसी रंग की तुलना में संरचित परीक्षण को अधिक प्रतिफलित करता है, क्योंकि विफलता के तरीके एक नज़र में ही दिखाई देते हैं। जो लाल रंग थोड़ा विचलित हो जाता है, वह फिर भी लाल के रूप में पहचाना जाता है; जबकि जो काला रंग थोड़ा विचलित हो जाता है, वह धूसर के रूप में पहचाना जाता है, और एक समतल सड़क के रास्ते पर बैच का परिवर्तन वही है जिसे आँख सबसे पहले ढूँढ़ती है। परीक्षण यह निर्धारित करने का तरीका है कि उत्पादन शुरू करने से पहले इसे कैसे स्थिर किया जाए, न कि किसी शिकायत के बाद।

• परीक्षण को उत्पादन सामग्री के साथ ढालें — आपका सीमेंट, आपकी रेत, आपका अतिरिक्त मिश्रण, आपका जल, आपका उष्णीकरण चक्र — और उसके साथ ही संरक्षित मानक से एक नियंत्रण पैनल भी ढालें। जो परीक्षण केवल रंजक और प्रयोगशाला मिश्रण का उपयोग करता है, वह रंजक को मापता है, न कि निर्णय को।
• वास्तविक उष्णीकरण की नकल करें। यदि उत्पादन गीले पैलेट्स को लपेटता है, तो परीक्षण पैनल्स को भी गीला लपेटें, क्योंकि यहीं धुंधलापन दिखाई देता है। यदि उत्पादन इकाइयों को खुले में छोड़ देता है, तो आप भी ऐसा ही करें।
• कठोरीकरण के बाद मापन करें, न कि डिमॉल्डिंग के समय। प्रकाश की तुलना प्रकाश से, शुष्क की तुलना शुष्क से करें, और कभी भी गीले पैनल के विरुद्ध नहीं। मापन के मानों को अंकित कर लें ताकि अगले ऑर्डर की जाँच स्मृति के बजाय एक संख्या के आधार पर की जा सके।
• कम से कम दो लोडिंग चलाएँ—एक उस दर पर जिसका आप उपयोग करने की अपेक्षा करते हैं, और एक थोड़ी अधिक दर पर। काला रंग उच्च-लोडिंग वाला रंग है, और वह लोडिंग जिस पर विसरण विफल होना शुरू हो जाता है, वही आपकी अधिकतम सीमा निर्धारित करती है।
• अगले मानक के रूप में स्वीकृत रन से एक पैनल को अलग रखें। एक संरक्षित संदर्भ एकमात्र वस्तु है जो कर्मचारियों के परिवर्तन को पार कर जाती है, और यह पूरी प्रक्रिया में गुणवत्ता नियंत्रण का सबसे सस्ता घटक है।

आपूर्तिकर्ता के बारे में

हेबेई तियानहुइबाओ टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड २६ वर्षों से आयरन ऑक्साइड पिगमेंट्स का निर्माण कर रही है, जिसकी वार्षिक उत्पादन क्षमता ५०,००० टन है, और यह १५० से अधिक देशों और क्षेत्रों के ग्राहकों को आपूर्ति करती है। इसकी श्रृंखला में शामिल हैं: आयरन ऑक्साइड ब्लैक श्रृंखला लाल, पीला, भूरा और संयुक्त हरा तथा नीला रंगों के साथ, कारखाने से सीधे रंग मिलान, कण आकार समायोजन और पैकेजिंग अनुकूलन के माध्यम से कस्टम सेवाएँ । प्रमाणनों में आरईएच, रोह्स, सीई और आईएसओ शामिल हैं। न्यूनतम आदेश मात्रा १ मीट्रिक टन है, जो २५ किग्रा के बैग में स्टॉक से भेजी जाती है; अनुकूलित वस्तुएँ ७–१५ दिन के चक्र में तैयार की जाती हैं। एक संरक्षित मानक के सापेक्ष मापे गए रंग डेटा लॉट के साथ उपलब्ध हैं।

एक काला रंग निर्दिष्ट करने के लिए जो स्थायी रहे, हमें सब्सट्रेट, प्रसंस्करण या सेवा तापमान और लक्ष्य शेड भेजें — हम आपको ग्रेड, परीक्षण के लिए आवश्यक लोडिंग और आपके स्वयं के मिश्रण के लिए एक नमूना वापस भेज देंगे। संपर्क: [email protected] / +८६-१३४००२११६५५