پیگمنت اکسید آهن گل ماش یا اکسید آهن زرد

پیگمنت گل ماش یا همان پیگمنت اکسید آهن زرد یکی از انواع پیگمنت‌های اکسید آهن است که پایداری شیمیایی خوبی دارد ( رایج ترین کدهای این پیگمنت شامل : پیگمنت اکسید آهن گل ماش 313 و پیگمنت اکسید آهن گل ماش 920 می‌شود). امروزه پیگمنت زرد سیمانی به دلیل رنگ خالص، روشن و مقاومت جوی بالا، به طور گسترده در صنعت رنگ، سنگ، بتن و پلاستیک استفاده می‌شود. همچنین امروزه از این پیگمنت  به عنوان ماده رنگزا در صنایع : جوهر، لاستیک، کاغذ، کود کشاورزی و غیره استفاده می‌شود. با توجه به تنوع کاربرد این ماده، جای تعجبی ندارد که خرید و فروش گل ماش در ایران از حجم بالایی برخودار باشد.

ساختار شیمیایی

پیگمنت اکسید آهن زرد از سنگی به نام لیمونیت به دست می‌آید. ساختار هندسی این پیگمنت به‌صورت سوزنی شکل است. در ساختار این پیگمنت اتم آهن سه‌ظرفیتی وجود دارد. همچنین مولکول‌های آب  نیز در این ساختار وجود دارند و به همین دلیل نام دیگر آن اکسید آهن (III) هیدراته است. درنتیجه فرمول شیمیایی این پیگمنت به‌صورت Fe₂O₃.H₂O خواهد بود. ( فروش گل ماش )

پیگمنت اکسید آهن زرد در کالر ایندکس با نام C.I. pigment yellow 42 شناخته می‌شود. این پیگمنت در دمای بین 150 تا 200 درجه آب موجود در فرمولش را از دست می‌دهد و اصطلاحاً دی هیدراته می‌شود. در این حالت رنگ پیگمنت کم‌کم قرمز می‌شود. البته با اصلاح پوشش بر روی سطح پیگمنت گل ماش، این پیگمنت می‌تواند در دماهای بالاتر نیز مورداستفاده قرار گیرد.

خواص پیگمنت اکسید آهن زرد

پیگمنت اکسید آهن زرد یا همان پیگمنت اکسید آهن گل ماش از نظر فام به پیگمنت معدنی زرد کرومی نزدیک است. این پیگمنت قدرت پشت پوشی، مقاومت هوازدگی و مقاومت نوری بالایی دارد، به‌طوری‌که مقاومت نوری آن در بازه 6 تا 8 است. با توجه به وجود آب کریستالیزه در ساختار پیگمنت اکسید آهن زرد ، این پیگمنت در اثر دمای بالای ( بازه 150 الی 200 درجه سانتی‌گراد)، آب خود را از دست می‌دهد و اصطلاحاً دی هیدراته می‌شود. به دلیل ضعف در تحمل دمایی، پیگمنت زرد سیمانی معمولاً در صنایع : لاستیک، رنگ و رنگی آمیزی اتیلین وینیل استات (EVA) مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از دیگر از نکات مهم ، ارزان بودن و غیر سمی بودن اکسید آهن زرد است که موجب افزایش اهمیت و همچنین خرید و فروش گل ماش در صنایع مختلف شده است.

اصلاح سطحی پیگمنت زرد سیمانی

امروزه برای بهبود مقاومت حرارتی پیگمنت زرد سیمانی، این پیگمنت با ترکیبی از اکسید سیلیکون و اکسید آلومینیوم پوشش داده می‌شود. پس از مرحله پوشش‌دار کردن، محلولی از سیلیکات سدیم به سوسپانسیون پیگمنت افزوده می‌شود و سپس به کمک اسید pH محلول را به خنثی می‌رسانند.در این حالت سیلیکات سدیم تبدیل به سیلیکات می‌شود و سپس هیدرولیز شده و تبدیل به سیلیکا می‌شود و بر روی پیگمنت اکسید آهن زرد رسوب می‌کند.

پیگمنت پوشش‌دار می‌تواند دمایی تا 220 درجه سانتی‌گراد را تحمل کند. با توجه با مقاومت نوری و هوازدگی عالی این پیگمنت، امروز پیگمنت اکسید آهن زرد پوشش‌دار در ترکیب با پیگمنت‌های آبی و سبز فتالوسیانین به منظور تولید چمن‌های مصنوعی مورداستفاده قرار می‌گیرد.

پیگمنت اکسید آهن گل ماش 920 و پیگمنت اکسید آهن گل ماش 313

امروزه کدهای مختلفی از پیگمنت اکسید آهن زرد وجود دارد. عمده تفاوت این کدها در شید و فام آن‌ها است. دو مورد از کدهای رایجی که خرید و فروش گل ماش در ایران بر مبنای آنها صورت می پذیرد عبارتند از: پیگمنت اکسید آهن گل ماش 920 و پیگمنت اکسید آهن گل ماش 313 . این دو گرید به طور گسترده  در صنایع ایران مورداستفاده قرار می‌گیرند که کد 313 ارزانتر و فراگیرتر است.. عمده تفاوت این دو کد نیز در شید و فام آن‌ها است که مصرف‌کنندگان برحسب نیاز خود، یکی از این دو کد را مورداستفاده قرار می‌دهند.

اهمیت نوع ساختار پیگمنت اکسید آهن زرد

همان‌طور که در ابتدای مقاله اشاره شد پیگمنت اکسید آهن گل ماش 920 ساختاری سوزنی شکل دارد. این ساختار به این پیگمنت کمک می‌کند تا بتواند جذب آب بالاتری داشته باشد. این امر در صنعت بتن و سیمان از اهمیت بالایی برخوردار است.

در این صنعت برای ساخت قطعات بتنی رنگی، از پیگمنت‌های اکسید آهن استفاده می‌شود. هنگامی مقدار پیگمنت گل ماش 920 مورداستفاده زیاد باشد، جذب آب این پیگمنت روی خواص نهایی بتن تأثیر می‌گذارد. علت این امر آن است که این پیگمنت آب درون بتن را جذب می‌کند و نسبت بتن به آب به هم می‌ریزد. البته باید توجه داشت که اگر پیگمنت تهیه‌شده از برندهای معتبر باشد و خلوص و کیفیت بالایی داشته باشد، به دلیل استفاده از مقدار کمی از پیگمنت اکسید آهن گل ماش 313 یا 920، تغییر در خواص نهایی بتن ایجاد نمی‌شود. اما اگر از پیگمنت‌های بی‌کیفیت استفاده شود و مقدار پیگمنت زرد سیمانی در فرمول نهایی بیش از 4 یا 5 درصد باشد، شاهد افت خواص نهایی بتن به دلیل به هم ریختن نسبت آب به بتن خواهیم بود. در این حالت باید از آب بیشتری در فرمول نهایی استفاده نمود.

بسته‌بندی

بسته‌بندی پیگمنت اکسید آهن گل ماش 920 و پیگمنت اکسید آهن گل ماش 313 با توجه به نوع شرکت تولیدکننده آن‌ها متفاوت است. اما به‌طورکلی خرید و فروش گل ماش معمولاً در بسته‌بندی استاندارد 25 کیلویی عرضه می‌شوند. امروزه کشورهای مختلفی اقدام به تولید پیگمنت اکسید آهن زرد می‌کنند که در این میان به می‌توان به کشورهایی نظیر: چین، هند و آلمان اشاره نمود.

در صورت نیاز به خرید و فروش گل ماش 920 و 313 با ما تماس بگیرید و یا اگر قصد خرید پیگمنت یا رنگ‌دانه دیگری را دارید، جهت آشنایی با انواع پیگمنت‌های موجود در شرکت رادمان شیمی، به بخش محصولات مراجعه کنید.

تهیه و تنظیم : تیم فنی رادمان شیمی

منابع:

1. Xinhua Chen , coloring of plastics: fundamental-application –masterbatch, chemical industry press , 2016
2. https://www.reade.com/products/yellow-iron-oxide-powder-pigment
3. https://lanxess.com/