تاثير نسبت سديم به گوگرد بر خواص رنگدانه اولترامارين

Effect of Sodium to Sulfur Ratio on Properties of Ultramarine Pigments

سنتز رنگدانه اولترامارين سبز و آبي با تغيير نسبت گوگرد به سديم با استفاده از كايولن، گوگرد، هيدروكسيد سديم، سيليس و رزين بررسي شد. خواص رنگدانه‌ها با استفاده از آناليزهاي فازي، طيف‌سنجي، رنگ‌سنجي، توزيع اندازه ذرات و ميكروسكوپ الكتروني بررسي گرديد. آناليز فازي، فاز اولترامارين را در نمونه‌ها تاييد كرد. نتايج بدست آمده از طيف‌سنجي و رنگ‌سنجي مشخص كرد كه با افزايش قلياييت تركيب، رنگ نمونه‌ها به آبي تيره گرايش پيدا مي‌كند و با كاهش مقدار گوگرد، تعداد راديكال‌هاي S2- افزايش يافته و رنگ سبز بر آبي غلبه مي يابد. آناليز توزيع اندازه ذرات مشخص كرد اندازه ذرات رنگ‌دانه حدود 1 ميكرومتر است. دست‌يابي به رنگ‌هاي متنوع در محدوده سبز-آبي با كنترل نسبت عوامل رنگ‌زا از نتايج مثبت پژوهش محسوب مي‌شود.

Green and blue ultramarine pigments were synthesized using kaolin, sulfur, sodium hydroxide, silica and resin. The properties of pigments were investigated by X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), CIELAB colorimetry, dynamic light scattering (DLS) and scanning electron microscopy (SEM). XRD results demonestrated ultramarine as major phase in all of the synthesized pigments. The spectrophotometery results showed that by increasing alkalinity of the compositions, the blue color became darker and by decreasing sulfur, S2- radicals increase and green color is produced. Also, particle size distribution of the synthesized pigments was determined at about 1 micrometer by DLS analysis. The synthesis of blue and green colors by changing sodium to sulfur ratio was the most important result in this research.