氧化鋅(ZnO),俗稱鋅白,是鋅的一種氧化物。難溶于水,可溶于酸和強(qiáng)堿。氧化鋅是一種常用的化學(xué)添加劑,廣泛地應(yīng)用于塑料、硅酸鹽制品、合成橡膠、潤(rùn)滑油、油漆涂料、藥膏、粘合劑、食品、電池、阻燃劑等產(chǎn)品的制作中。氧化鋅的能帶隙和激子束縛能較大,透明度高,有優(yōu)異的常溫發(fā)光性能,在半導(dǎo)體領(lǐng)域的液晶顯示器、薄膜晶體管、發(fā)光二極管等產(chǎn)品中均有應(yīng)用。此外,微顆粒的氧化鋅作為一種納米材料也開始在相關(guān)領(lǐng)域發(fā)揮作用。
物理性質(zhì)
外觀和性狀:白色粉末或六角晶系結(jié)晶體。無(wú)嗅無(wú)味,無(wú)砂性。受熱變?yōu)辄S色,冷卻后重又變?yōu)榘咨訜嶂?800℃時(shí)升華。遮蓋力是二氧化鈦和硫化鋅的一半。著色力是堿式碳酸鉛的2倍。
溶解性:溶于酸、濃氫氧化堿、氨水和銨鹽溶液,不溶于水、乙醇。
化學(xué)性質(zhì)
氧化鋅是一種著名的白色的顏料,俗名叫鋅白。它的優(yōu)點(diǎn)是遇到H2S氣體不變黑,因?yàn)閆nS也是白色的。在加熱時(shí),ZnO由白、淺黃逐步變?yōu)闄幟庶S色,當(dāng)冷卻后黃色便退去,利用這一特性,把它摻入油漆或加入溫度計(jì)中,做成變色油漆或變色溫度計(jì)。因ZnO有收斂性和一定的殺菌能力,在醫(yī)藥上常調(diào)制成軟膏使用,ZnO還可用作催化劑。
間接法氧化鋅的制作方法
純的金屬鋅在石墨坩堝中熔化后,在高于907℃(通常在1000℃左右)的溫度下蒸發(fā)形成鋅的蒸汽,蒸汽在空氣中被氧氣氧化產(chǎn)生氧化鋅,這個(gè)氧化過(guò)程會(huì)發(fā)出閃亮的光同時(shí)伴隨著溫度的降低,隨后氧化鋅顆粒通過(guò)一根冷卻傳送管被收集在一個(gè)集塵室里。這個(gè)合成方法是在1844年被法國(guó)人LeClaire普及推廣開的,因此該法也被稱作法國(guó)法。此法得到的產(chǎn)品一般是平均尺寸0.1至幾個(gè)毫米的氧化鋅顆粒。按重量計(jì),世界上大部分的氧化鋅是由這個(gè)方法制造的。
1.活化整個(gè)硫化體系:氧化鋅和硬脂酸一起形成鋅皂,提高了氧化鋅在膠料中的溶解度,并與促進(jìn)劑形成了一種絡(luò)合物,此種絡(luò)合物特別活潑,它與硫磺反應(yīng)生成一種很強(qiáng)的硫化劑。
2.提高交聯(lián)密度:氧化鋅和硬脂酸反應(yīng)生成Zn2++鹽,它與含硫的橡膠促進(jìn)劑側(cè)掛基團(tuán)螯合,使弱鍵處于穩(wěn)定狀態(tài),改變硫磺鍵的裂解位置,使橡膠硫化生成較短的交聯(lián)鍵,增加新的交聯(lián)鍵
,提高交聯(lián)密度。
3.提高v |
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