Pigmento de óxido de ferro laranja: requisitos de aplicação para fabricantes industriais
O pigmento laranja de óxido de ferro fica exatamente onde duas químicas de óxido de ferro se encontram: vermelho hematita (Fe2O3) e amarelo goethita (FeOOH). Os fabricantes industriais raramente perdem um lote porque a cor está errada na chegada. Eles a perdem porque a sombra flutua dentro da extrusora, sangra como eflorescência na face da pavimentadora ou fica vermelha em um forno ajustado para 230 graus Celsius.
Para a produção industrial, uma qualidade de laranja tem de superar quatro números concretos antes que o preço se torne relevante: um teto térmico prático próximo de 180 graus Celsius onde quer que uma fração de goethita esteja presente, uma janela de dosagem de aproximadamente 2 a 8 por cento em peso de cimento em produtos ligados ao cimento, umidade igual ou inferior a 1,0 por cento, e força de tingimento lote a lote mantida dentro de 5 por cento da referência acordada.
Pigmento laranja de óxido de ferro graus 960 e 2040 Revise esses graus de óxido de ferro laranja para produtos ligados a cimento, revestimentos, plásticos e borracha, com especificações que abrangem umidade, força de tingimento e resistência ao calor até 160°C. Ver Produto → As páginas a seguir são escritas do lado do comprador na tabela: quais parâmetros pertencem a uma especificação de compra, quais métodos de teste os comprovam e onde uma nota laranja falha mesmo quando o certificado de análise parece limpo.
O que é pigmento de óxido de ferro laranja nos termos de especificação
O pigmento de óxido de ferro laranja é um corante inorgânico sintético no qual a hematita vermelha (CI Pigment Red 101) e a goethita amarela (CI Pigment Yellow 42) são combinadas para produzir tonalidades entre os dois, com resistência à luz de 7 a 8 na escala de lã azul e sem solubilidade em água ou em solventes orgânicos comuns.
Definição: um pigmento de óxido de ferro laranja é qualquer corante cuja tonalidade provém apenas da química do óxido de ferro, sem adição de corante orgânico ou laca, e cujo tom laranja é produzido pela co-precipitação das fases vermelha e amarela em um hábito cristalino ou pela mistura dos dois graus até uma tonalidade alvo.
Essa distinção decide quais propriedades um comprador pode contratar um fornecedor. Um grau co-precipitado é vendido como um pigmento com um conjunto de números. Uma nota combinada contém dois conjuntos de números e ambos devem ser verificados.
- Resistência à luz e às intempéries: os pigmentos de óxido de ferro pontuam de 7 a 8 na escala de lã azul, de modo que o concreto externo, os rebocos de fachadas e as marcações rodoviárias mantêm a cor sob a exposição aos raios UV, o que desbota os pigmentos orgânicos muito mais cedo.
- Resistência aos álcalis: o óxido de ferro não revestido resiste à solução de poros de pH 12 a 13 do cimento fresco, razão pela qual a cor ligada ao cimento não branqueia durante a cura.
- Teto térmico: qualquer fração de goethita começa a perder água quimicamente ligada a cerca de 180 graus Celsius e se converte em hematita vermelha.
- Densidade: 4,0 a 5,2 g/cm3 dependendo da mistura de fases, que é alta o suficiente para importar no transporte pneumático e na decantação de tintas líquidas.
- Absorção de óleo: normalmente 15 a 30 g por 100 g, o que impulsiona a demanda de aglutinante em revestimentos à base de solvente e à base de água.
O formato de fornecimento também pertence à especificação. Fabricantes como Deqing Demei Pigment Technology Co., Ltd., com sede em Deqing, província de Zhejiang, China, oferecem o mesmo tom laranja das séries padrão, micronizadas e com baixo teor de metais pesados, e essas três séries se comportam de maneira diferente em um misturador. Os compradores que comparam pigmentos sintéticos de óxido de ferro laranja devem confirmar qual série a cotação cobre antes de comparar o preço por tonelada.
Os números de aceitação a serem incluídos na especificação
Quatro números decidem se um lote de óxido de ferro laranja é aceito: força de tingimento dentro de 5% da referência acordada, umidade igual ou inferior a 1,0%, resíduo de peneira igual ou inferior a 0,1% em uma peneira de 45 mícrons e teor de sal solúvel em água baixo o suficiente para satisfazer a EN 12878 para materiais de construção ligados ao cimento.
| Parâmetro | Requisito típico | Por que isso importa | Método de referência |
| Força de tingimento | Dentro de 5 por cento da referência acordada | Desvio de sombra em grandes quantidades e pedidos repetidos | ISO 787-24 |
| Teor de umidade | 1,0 por cento no máximoimum | Aglomeramento em silos, erro de dosagem, defeitos de vapor na extrusão | ISO 787-2 |
| Resíduo na peneira de 45 mícrons | 0,1 por cento no máximo | Bloqueio de tela e filtro, manchas em filmes finos | ISO 787-7 |
| pH do extrato aquoso | 5 a 8 | Vida útil e compatibilidade do aglutinante | ISO 787-9 |
| Sais solúveis em água | De acordo com os limites EN 12878 | Eflorescência em pavimentos, risco de corrosão em concreto armado | EN 12878 |
| Metais pesados | Declarado onde o contato infantil se aplica | Liberação regulatória para brinquedos, superfícies de recreação, bens de consumo | EN 71-3 |
EN 12878 é a norma europeia harmonizada para pigmentos utilizados para colorir materiais de construção à base de cimento e cal, e as classes compatíveis são fornecidas com uma Declaração de Desempenho e marcação CE. Nos Estados Unidos, a ASTM C979 abrange pigmentos para concreto integralmente colorido. Ambos os padrões existem pelo mesmo motivo: sais solúveis em água em um pigmento causam eflorescência e atacam o aço incrustado.
Exposição ao calor: onde o pigmento laranja define seu próprio teto
A fração de goethita em grau laranja começa a desidratar a cerca de 180 graus Celsius, portanto, qualquer processo que funcione a uma temperatura superior a cerca de 180 a 200 graus Celsius verá a tonalidade se mover para o vermelho, a menos que o fornecedor forneça dados de teste medidos na temperatura real do processo.
Esta é a surpresa técnica mais comum para os fabricantes que passam de um pigmento vermelho para um laranja. O polipropileno e a poliamida são extrudados a 220 a 260 graus Celsius. Os fornos de revestimento em pó curam a 180 a 200 graus Celsius por 10 a 15 minutos. Ambos ficam no teto ou além dele, e nenhum deles perdoará uma nota que só foi testada em condições ambientais.
O óxido de ferro amarelo é a fase que define esse teto, portanto, os valores de estabilidade térmica citados para uma classe amarela são aqueles que valem a pena comparar com a sua própria janela de processo.
Pigmento Amarelo de Óxido de Ferro Graus 313, 920 e E172 Compare os graus de óxido de ferro amarelo para estabilidade ao calor, incluindo 313 a 240°C, juntamente com 920 e E172 para usos em revestimentos, cimento, borracha e contato com alimentos. Ver Produto → Os produtores de cerâmica e esmalte enfrentam um limite mais difícil. A queima de 1.000 a 1.200 graus Celsius destrói completamente um corpo laranja de óxido de ferro, porque o pigmento não tem estrutura para se esconder. Essas aplicações precisam de pigmentos laranja de ferro-zircão, nos quais a cor é encapsulada dentro de uma estrutura de silicato de zircônio que sobrevive ao forno.
Laranja monofásica ou misturada: a questão da segregação
O laranja monofásico co-precipitado mantém a tonalidade com mais firmeza e não pode segregar, enquanto uma mistura física vermelho-amarelo pode se separar durante o transporte pneumático e vibração porque a hematita fica perto de 5,0 g/cm3 e a goethita perto de 4,0 g/cm3.
- Um conjunto de valores de especificação para toda a cor
- Nenhum risco de segregação em misturas secas, linhas de transporte ou sacos a granel
- Controle de matiz lote a lote mais rígido, a escolha usual para tonalidades arquitetônicas repetidas
- Custo mais elevado por tonelada e lista de fornecedores mais curta
- Qualquer tonalidade entre vermelho e amarelo pode ser selecionada sem uma nova produção
- Menor custo e maior disponibilidade de mais fornecedores
- Risco de segregação quando as densidades diferem e os componentes não estão ligados ou micronizados entre si
- Dois certificados de análise para gerenciar em vez de um
A verificação em campo é simples e vale a tarde que custa. Retire amostras da parte superior, central e inferior de um palete entregue, meça a intensidade da coloração em cada uma e compare. Se o spread exceder 5%, a mistura estará se separando em algum lugar entre a planta do fornecedor e o seu silo.
Onde uma mistura é inevitável, o componente vermelho define a profundidade final da tonalidade, de modo que sua força e densidade de tingimento merecem o mesmo escrutínio que o próprio laranja.
Pigmento Vermelho de Óxido de Ferro Graus 110, 130 e 190 Verifique os graus de óxido de ferro vermelho quanto à resistência da coloração, densidade e consistência do lote ao ajustar a profundidade da tonalidade em cimento, revestimentos, plásticos e borracha. Ver Produto → Requisitos de aplicação por setor
Os requisitos de dosagem e tolerância para pigmento de óxido de ferro laranja mudam com o transportador: 2 a 8 por cento em peso de cimento para pavimentos e blocos pré-moldados, 1 a 5 por cento para pisos industriais e de mistura pronta e alternativas estáveis ao calor para qualquer processo de queima de cerâmica acima de 1.000 graus Celsius.
| Aplicação | Requisito crítico | Adição típica | Assistir item |
| Pavimentações pré-moldadas, blocos, telhas | Força de tingimento estável, sais pouco solúveis em água | 2 a 8 por cento of cement weight | Eflorescência no rosto mix |
| Pisos de concreto e industriais prontos | Dispersão no misturador, sem estrias | 1 a 5 por cento do peso do cimento | Segregação em trânsito |
| Reboco de mistura seca, gesso, argamassa pontiaguda | Mistura seca uniforme com o aglutinante | 1 a 3 por cento do peso do aglutinante | Desvio de cor entre paletes |
| Asfalto colorido e tratamentos de superfície | Resistência ao aglutinante e temperatura de mistura | Definido por teste de mixagem | Mudança de matiz na descarga do mixer |
| Plásticos e masterbatch | Estabilidade térmica na temperatura do processo | Definido por teste à temperatura de fusão | Fase amarela convertendo em vermelha |
| Corpos cerâmicos e esmaltes | Estabilidade do forno acima de 1.000 graus Celsius | Não aplicável ao óxido de ferro laranja | Use laranja ferro-zircão em vez disso |
Para trabalhos com cimento, o pigmento é apenas um dos três insumos que decidem a cor final. O nível de cinza do cimento, a cor da areia e o teor de água movimentam o resultado tanto quanto o pigmento. Os fabricantes que testam pigmentos em pó para concreto e argamassa em relação à sua própria mistura, e não em relação a um padrão de laboratório, evitam o erro mais caro nesta categoria.
Embalagem, documentação e a ordem que protege você
Um pedido de compra de pigmento de óxido de ferro laranja deve conter cinco documentos e dois dados de embalagem: um certificado de análise para cada lote de produção, uma ficha de dados de segurança no formato GHS, uma declaração de metais pesados, uma declaração de desempenho onde EN 12878 se aplica, e uma referência de amostra retida, além do formato do saco e do peso líquido por palete.
- Certificado de análise por lote: poder tintorial, umidade, resíduo de peneira, pH e valores de metais pesados, vinculados ao código do lote de produção impresso na embalagem.
- Ficha de dados de segurança: classificação GHS mais dados de manuseio e armazenamento para o pessoal do armazém.
- Embalagem: Sacos de papel multifoliados revestidos de polietileno de 25 kg ou big bags FIBC de 1.000 kg com bica de descarga, em paletes de 1.000 a 1.250 kg.
- Carregamento: um contêiner de 20 pés transporta cerca de 20 a 25 toneladas métricas de sacos de 25 kg, o que define o custo de desembarque por tonelada maior do que o preço ex-works.
- Alfândega: os óxidos e hidróxidos de ferro se enquadram no código SH 2821.10, portanto o despachante deve trabalhar a partir dessa posição.
Perguntas práticas antes de fazer o pedido
Que dosagem um produtor de pavimentadoras de concreto deve usar?
Comece com 3% em peso de cimento e aumente em etapas de 0,5% até que a tonalidade desejada seja atingida. A maioria das pavimentadoras e blocos atingem entre 2 e 8 por cento. O pigmento acima de 8% raramente aprofunda ainda mais a cor e apenas adiciona custo à mistura.
O pigmento laranja de óxido de ferro pode ser usado em plásticos processados acima de 200 graus Celsius?
Somente com dados documentados de estabilidade ao calor do fornecedor na temperatura de fusão. A goethita desidrata perto de 180 graus Celsius, portanto, um grau não verificado mudará para o vermelho durante a extrusão, e essa mudança não é reversível ajustando a cartela de cores.
Como verifico a consistência do lote antes de um pedido em grandes quantidades?
Solicite certificados de análise para três lotes consecutivos e compare a força de tingimento, a umidade e os resíduos da peneira entre eles e, em seguida, teste 5 kg de cada lote em seu próprio misturador ou extrusora. Se os três lotes mantiverem 5% de força de tingimento e 1,0% de umidade, o processo de produção do fornecedor estará sob controle.
O pigmento laranja de óxido de ferro está em conformidade com EN 12878?
Sim, quando a nota for certificada de acordo com esse padrão. A EN 12878 abrange pigmentos para colorir materiais de construção à base de cimento e cal e estabelece limites para sais solúveis em água. As classes compatíveis são enviadas com uma Declaração de Desempenho e marcação CE, portanto solicite o DoP antes da primeira entrega e não depois.
