关键词： 透明无机颜料,透明钛白粉,透明氧化铁

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透明无机颜料：透明钛白粉和透明氧化铁

作者： 精颜化工    日期： 2024-11-27    文字大小：  大  中  小
涂料中颜料对光的吸收和散射取决于颜料的化学组成和颜料颗粒的尺寸。颜料颗粒中的每个分子都参与吸收，大粒子核心中的分子没有吸收光的能力，因为光已经被粒子壳中的分子吸收了。这意味着当粒径减小时，固体颗粒的吸收效率会升高，因为小颗粒比大颗粒每克颜料具有更大的表面积。粒子对光的散射也取决于粒子的大小，从而影响涂层的覆盖性和透明度。下面介绍了透明钛白粉和透明氧化铁无机颜料的光学特性。

颜料颗粒对光的吸收和散射效率示意图

透明钛白粉（纳米二氧化钛）

钛白粉，主要成分为二氧化钛TiO2，是一种高效的白色颜料，赋予白色强度和高遮盖力，这种颜料的两个关键特性如下：

首先，微小的钛白粉（TiO2）颗粒可以有效地散射可见光（波长λ ≈ 380 – 750 nm 的电磁辐射），因为二氧化钛TiO2具有高折射率（用字母“n”表示）。当颗粒的直径约为光波长的一半时，系统中的颗粒对可见光的最佳散射即可实现。因此，不透明钛白粉颜料的直径在300nm范围内。

其次，二氧化钛几乎不吸收可见光，这就是为什么我们看到颗粒是白色的原因。

不透明和纳米钛白粉颗粒的光学性质

钛白粉颜料可有效吸收紫外线辐射，尤其是当颗粒较小时，小颗粒具有高比表面积，因此含有许多最有效吸收光的表面分子。纳米钛白粉(nano-TiO2) 颜料的粒径“d”远低于100nm，在油漆、油墨和塑料等系统中用作紫外线吸收剂。而含有纳米二氧化钛的涂层是透明的，因为颗粒几乎不散射可见光。

透明氧化铁颜料

氧化铁颜料，如氧化铁红（Fe2O3）和氧化铁黄（FeOOH）等是无机固体彩色颜料。由于这些材料具有高折射率，因此颗粒强烈散射可见光， 而氧化铁颜料是有色的，这意味着颗粒吸收了部分可见光。而对于某些应用，需要吸收部分可见光但尽可能少散射可见光的有色透明氧化铁颜料。

不透明和纳米氧化铁红颗粒的光学性质

例如，在透明木材着色剂（也称为木器清漆）中需要较小的散射，这种涂料必须保护木材并为物体赋予颜色，另一方面，美丽的木结构必须保持可见，为了实现这种性能组合，涂层必须含有颜料，这些颜料可以吸收部分可见光以获得颜色，但几乎不会散射可见光以获得透明度。

含有透明氧化铁红颜料的木材染色剂
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