Цвет титан

Цвет титан

Белила — белые пигменты, образующие с олифой, маслом и другими различными связующими белые краски. Пигмент — компонент наполненных композиционных материалов, придающий материалам непрозрачность, цвет, противокоррозионные и другие свойства. Пигмент не является синонимом красителя. Хотя термины «краситель» и «пигмент», часто используются как равнозначные, но их понятия чётко различаются — красители растворимы в красильной среде (растворителе), а пигменты нерастворимы. Различают белила титановые, сернистые (литопон), цинковые, баритовые, висмутовые, циркониевые и свинцовые.

Титановые белила

Титановые белила — двуокись титана или иначе диоксид титана — широко используется для изготовления атмосферостойких эмалей для наружных и внутренних отделочных работ. Двуокись титана по своей укрывистости (расход материала на 1 м² окрашиваемой площади) значительно превосходит все другие белые пигменты. Она нейтральна и может быть введена во все плёнкообразующие (лаки, олифы). Укрывистость готовых титановых белил составляет 50-70 г/м². Коэффициент отражения (белизна) — 98,9%.

Основные применения диоксида титана:

• производство лакокрасочных материалов, в частности, титановых белил — 57% от всего потребления
• производство пластмасс — 21%
• производство ламинированной бумаги — 14%
• производство декоративной косметики
• производство огнеупорной бумаги
• фотокаталитические бетоны

Также диоксид титана используется в производстве резиновых изделий, стекольном производстве, как огнеупор, в косметических средствах (мыло и т.д.), в фармакологической промышленности в качестве пигмента и наполнителя некоторых лекарственных форм (таблетки и т.д.), в пищевой промышленности (пищевая добавка E171). Используется в процессах очистки воздуха методом фотокатализа.

Диоксид титана — ценный белый пигмент, не меняющий цвета со временем, в отличие аналогичного пигмента оксида цинка, в связи с этим существует проблема фальсификации. Способом быстрого выявления фальсификации титановых белил цинковыми, в том числе, в составе красок, является нагрев исследуемого образца — оксид цинка обладает свойством желтеть при нагреве, а диоксид титана при нагреве не желтеет.

Сернистые белила

Сернистые белила или литопон — смесь сульфата бария с сульфидом цинка, применяют как белый пигмент. Сернистые белила в виде тонкого порошка применяются при изготовлении эмалей и красок для внутренних отделочных работ. Укрывистость литопона — 110 г/м², коэффициент отражения — 97,8%.

Литопон применяется для пигментирования лакокрасочных материалов на основе любых плёнкообразователей, особенно пригоден для изготовления водно-дисперсионных красок, так как не вызывает коагуляции (свёртывание, сгущение или слипание мелких частиц в более крупные). Из-за недостаточной свето- и атмосферостойкости покрытия, пигментированные литопоном краски пригодны к эксплуатации только внутри помещений.

Литопон практически безвреден и может применяться в производстве клеёнки, санитарных и бытовых изделий из резины.

Цинковые белила

Цинковые белила или оксид цинка — употребляют при изготовлении эмалей и красок для внутренних и наружных работ. Они обладают хорошей атмосферо- и светостойкостью. Укрывистость цинковых белил не более 100-110 г/м², коэффициент отражения — 99,7%. Белила цинковые не рекомендуется вводить в лаки с большим кислотным числом во избежание загустевания краски. Белила литопонные и цинковые в продажу поступают в виде густотёртых или готовых к употреблению красок. Для разведения густотёртых белил не рекомендуется применять олифу Оксоль, т.к. красочная плёнка получается с желтоватым оттенком. Для разведения следует использовать маслянные лаки или натуральную олифу. В случае потемнения покрытий из цинковых белил белизну можно восстановить, протерев поверхность перекисью водорода.

Оксид цинка широко применяют в химической, фармацевтической промышленности. Используется в составе зубных паст и цементов в терапевтической стоматологии, в косметических кремах для загара и косметических процедурах, в производстве в качестве наполнителя резины, искусственной кожи и резинотехнических изделий. Применяется в шинной, лакокрасочной и нефтеперерабатывающей промышленностях, а также используют при производстве стекла и керамики.

Соединение малотоксично, но его пыль вредна для органов дыхания.

Свинцовые белила

Свинцовые белила — белая минеральная краска на основе свинца. Свинцовые белила отличаются своим чисто белым цветом и выдающейся кроющей способностью. Свинцовые белила в продажу не поступают ввиду их высокой токсичности (ядовиты). Попадание внутрь даже 10 мг чистого свинца способно привести к необратимым повреждениям головного мозга. Использование свинцовых белил запрещено для окраски внутренних стен жилых помещений в большинстве развитых стран мира, в том числе и в России. В настоящее время свинцовые белила используются только в художественных красках.

Нужно провести отделочные работы? Отправьте нам заявку!

Особенности покраски

Одна из негативных особенностей покрытия «Титан» – это невысокая адгезия к другим поверхностям. Состав плохо сцепляется с любыми материалами и имеет свойство локально отходить от окрашенного элемента. Сама же краска после высыхания создаёт нечто вроде твёрдого панциря, разрушить целостность которого на статичной поверхности (которая не деформируется под внешним воздействием) сложно. Но отделить это покрытие целиком от элемента довольно просто.

Поэтому главным этапом подготовки к покраске составом «Титан» является тщательная матовка – создание сети микробороздок и царапин для увеличения адгезии. После поверхностной помывки авто, наждачной бумагой или абразивным шлифовальным кругом с крупным зерном заматовывается кузов. Причём важно, чтобы микрорельеф был создан на каждом квадратном сантиметре кузовщины. В тех местах, где кузов будет плохо проматован, со временем образуется локальное отслоение краски.

После заматовки кузова проводятся стандартные подготовительные процедуры:

• обдувка от пыли;
• тщательная, чистовая помывка;
• удаление локальных очагов коррозии;
• обезжиривание;
• демонтаж съёмных элементов, которые не будут покрываться краской;
• заклеивание проёмов и тех элементов, которые нельзя снять;
• нанесение грунта (обычно акрилового).

Далее готовится краска. Стандартная пропорция при смешивании составляет 75 % базовой краски, 25 % отвердителя. Колоризаторы добавляются в необходимом для получения требуемого цвета объёме. Количество растворителя подбирается в зависимости от требуемой фактуры шагрени.

Первый слой автомобильной краски «Титан» выступает адгезионным и делается тонким. После его высыхания кузов задувается ещё в 2-3 слоя с промежуточной сушкой. Толщина слоёв и интервалы для высыхания предыдущих покрытий индивидуальны и выбираются мастером персонально, в зависимости от условий окраски.

СВОЙСТВА

Точка плавления 1671 °C, точка кипения 3260 °C, плотность α-Ti и β-Ti соответственно равна 4,505 (20 °C) и 4,32 (900 °C) г/см³, атомная плотность 5,71×1022 ат/см³. Пластичен, сваривается в инертной атмосфере.
Применяемый в промышленности технический титан содержит примеси кислорода, азота, железа, кремния и углерода, повышающие его прочность, снижающие пластичность и влияющие на температуру полиморфного превращения, которое происходит в интервале 865-920 °С. Для технического Титана марок ВТ1-00 и ВТ1-0 плотность около 4,32 г/см 3 , предел прочности 300-550 Мн/м 2 (30-55кгс/мм 2 ), относительное удлинение не ниже 25%, твердость по Бринеллю 1150-1650 Мн/м 2 (115-165 кгс/мм 2 ). Является парамагнетиком. Конфигурация внешней электронной оболочки атома Ti 3d24s2.

Имеет высокую вязкость, при механической обработке склонен к налипанию на режущий инструмент, и поэтому требуется нанесение специальных покрытий на инструмент, различных смазок.

При обычной температуре покрывается защитной пассивирующей пленкой оксида TiO₂, благодаря этому коррозионностоек в большинстве сред (кроме щелочной). Титановая пыль имеет свойство взрываться. Температура вспышки 400 °C.

Особенности покраски

Одна из негативных особенностей покрытия «Титан» – это невысокая адгезия к другим поверхностям. Состав плохо сцепляется с любыми материалами и имеет свойство локально отходить от окрашенного элемента. Сама же краска после высыхания создаёт нечто вроде твёрдого панциря, разрушить целостность которого на статичной поверхности (которая не деформируется под внешним воздействием) сложно. Но отделить это покрытие целиком от элемента довольно просто.

Поэтому главным этапом подготовки к покраске составом «Титан» является тщательная матовка – создание сети микробороздок и царапин для увеличения адгезии. После поверхностной помывки авто, наждачной бумагой или абразивным шлифовальным кругом с крупным зерном заматовывается кузов. Причём важно, чтобы микрорельеф был создан на каждом квадратном сантиметре кузовщины. В тех местах, где кузов будет плохо проматован, со временем образуется локальное отслоение краски.

После заматовки кузова проводятся стандартные подготовительные процедуры:

• обдувка от пыли;
• тщательная, чистовая помывка;
• удаление локальных очагов коррозии;
• обезжиривание;
• демонтаж съёмных элементов, которые не будут покрываться краской;
• заклеивание проёмов и тех элементов, которые нельзя снять;
• нанесение грунта (обычно акрилового).

Далее готовится краска. Стандартная пропорция при смешивании составляет 75 % базовой краски, 25 % отвердителя. Колоризаторы добавляются в необходимом для получения требуемого цвета объёме. Количество растворителя подбирается в зависимости от требуемой фактуры шагрени.

Первый слой автомобильной краски «Титан» выступает адгезионным и делается тонким. После его высыхания кузов задувается ещё в 2-3 слоя с промежуточной сушкой. Толщина слоёв и интервалы для высыхания предыдущих покрытий индивидуальны и выбираются мастером персонально, в зависимости от условий окраски.

Цвет титан

Титаном в украшениях для пирсинга обычно называют сплав Ti6AL 4VEli Gr23 со спецификацией ASTM F-136. Сплав Ti6AL 4VEli Gr23 является самым распространённым титановым сплавом, применяемым в медицине, а так же в военной, космической и химической промышленности. Из за большого спектра применения сплава для каждого из них были разработаны разные спецификации. Самые распространенные спецификации сплавов разрабатывает американская компания ASTM, по которым работает большинство металлургических фабрик. Кроме этого для пирсинга иногда используется чистый титан Grade1 спецификации ASTM F-67, тоже применяемый в медицине. Спецификации ASTM F-136 и ASTM F-67 – это стандарты, которые описывают химические, механические и металлургические требования для использования изделий из титана в имплантационных целях без изменений химического состава. Недобросовестные производители пирсинга часто заменяют титан Ti6AL 4VEli Gr23 на более «грязный» аналог Ti6AL 4V Gr5, в котором сильно увеличены допуски примесей. В таблице можно посмотреть химический состав титановых сплавов, где Grade1 – чистый титан, Grade2 – его аналог с большим допустимым количеством примесей.

Химический состав

Химический элемент

ASTM Grade

Какого цвета должен быть титан?

Титановый сплав может иметь различные оттенки, от темно-серого до почти серебряного (который на внешний вид не отличить от хирургической стали). Цвет титанового сплава зависит от количества примеси железа в нем (например, у марки Steel and Silver содержание железа 0,042% при допустимом 0,25% в Gr23 и 0,4% в Gr5), что делает сплав очень светлым и идеальным для анодирования ну и, конечно, от качества полировки (чем полировка лучше — тем изделие светлее). При большом содержании железа в сплаве (но еще допустимом, например 0,2%) — украшение для пирсинга будет иметь темный оттенок и очень плохо анодироваться примерно после 65 вольт (украшение станет темно-серо матовым с розовым или фиолетовым оттенком, до бирюзового, а тем более до зеленого такое украшение точно не дотянет).

Что такое анодирование титана?

Как вы поняли выше — титан можно проанодировать, то есть придать украшению из титана нужный вам цвет. С помощью пропускания постоянного тока нужного вольтажа через титановое украшение в дистиллированной воде (со специальным средством от образования накипи) на нем образуется тонкая пленка из оксида титана необходимого цвета. Она делает украшение более гладким на микроуровне, что хорошо сказывается на заживлении. Уже проанодированное украшение, например синего цвета, всегда можно проанодировать повторно с большим вольтажом, например, в золотой. А уже, наоборот, из золотого сделать синий оттенок не получится. Срок службы анодирования зависит от места ношения украшения, например в языке оно начать стираться через несколько месяцев, а в мочке уха анодирование будет хорошо себя чувствовать и в течение нескольких лет.

Зачем нужна зеркальная полировка украшений?

Все мы знаем, что плохо отполированное украшение может царапать канал, а так же в неровностях украшения могут скапливаться выделения, которые являются рассадником бактерий, увеличивающие срок заживления прокола. Но от качества полировки так же сильно зависит появление аллергии на алюминий, ванадий и примеси, содержащиеся в минимальных количествах в титановом сплаве ASTM F-136. При качественной полировке украшения на микроуровне — поверхность украшения становится максимально гладкой, что дает возможность образования оксидной пленки, которая предотвращает диффузию атомов титанового сплава в прокол.

Что такое черный титан?

Анодировать титановое украшение в черный цвет невозможно, но зато есть PVD и IP покрытия. По качеству стойкости и внешнему виду эти покрытия одинаковые и на готовом изделии определить каким способом оно было нанесено невозможно. Отличается только технология нанесения покрытия. PVD(Physical Vapour Deposition) — это способ нанесения прочного и износостойкого слоя в вакууме конденсацией пара из частиц вещества, выбранного для напыления. Это приводит к образованию тонкой и очень прочной молекулярной пленки (PVD покрытия) толщиной от 1 до 3 мкм, благодаря которой украшение становятся гладким и устойчивым к царапанию. IP(Ion plating) — это процесс направления на металл потока ионов вещества, выбранного для покрытия, которые образуют очень прочный тонкий слой толщиной 1–2 мкм, что делает украшение гладким и устойчивым к царапинам. Для покрытия украшений для пирсинга в качестве напыляемого материала используются чистый титан (для напыления черного цвета, а так же всех цветов анодированного титана), чистое золото и цирконий, которые являются полностью гиппоалергенными.

Области применения

Применение титана зависит от степени его очистки от примесей. Наличие даже небольшого количества других химических элементов в составе сплава титана кардинально меняет его физико-механические характеристики.

Титан с некоторым количеством примесей называется техническим. Он имеет высокие показатели коррозийной стойкости, это легкий и очень прочный материал. От этих и других показателей зависит его применение.

• В химической промышленности из титана и его сплавов изготавливают теплообменники, различного диаметра трубы, арматуру, корпуса и детали для насосов различного назначения. Вещество незаменимо в местах, где требуются высокая прочность и стойкость к кислотам.
• На транспорте титан используют для изготовления деталей и агрегатов велосипедов, автомобилей, железнодорожных вагонов и составов. Применение материала уменьшает вес подвижных составов и автомобилей, придает легкость и прочность велосипедным деталям.
• Большое значение титан имеет в военно-морском ведомстве. Из него изготавливают детали и элементы корпусов для подводных лодок, пропеллеры для лодок и вертолетов.
• В строительной промышленности применяется сплав цинк-титан. Он используется как отделочный материал для фасадов и кровель. Этот очень прочный сплав имеет важное свойство: из него можно изготавливать архитектурные детали самой фантастической конфигурации. Он может принимать любую форму.
• В последнее десятилетие титан широко применяют в нефтедобывающей отрасли. Сплавы его применяют при изготовлении оборудования для сверхглубокого бурения. Материал используется для изготовления оборудования для добычи нефти и газа на морских шельфах.

Чистый титан имеет свои области применения. Он нужен там, где необходима стойкость к высоким температурам и при этом должна сохраняться прочность металла.

Его применяют в:

• авиастроении и космической отрасли для изготовления деталей обшивки, корпусов, элементов крепления, шасси;
• медицине для протезирования и изготовления сердечных клапанов и других аппаратов;
• технике для работы в криогенной области (здесь используют свойство титана – при снижении температуры усиливается прочность металла и не утрачивается его пластичность).

В процентном соотношении использование титана для производства различных материалов выглядит так:

• на изготовление краски используется 60 %;
• пластик потребляет 20 %;
• в производстве бумаги используют 13 %;
• машиностроение потребляет 7 % получаемого титана и его сплавов.

Сырье и процесс получения титана дорогостоящие, затраты на его производство компенсируются и окупаются сроком службы изделий из этого вещества, его способностью не менять свой внешний вид за весь период эксплуатации.