染料级氧化镁含量标准

染料级氧化镁的质量标准需围绕‌颜色纯净度、分散性、化学稳定性‌三大核心需求制定，不同染料体系对指标要求有显著差异。以下是关键指标及控制要求（依据HG/T 4530-2013及欧盟染料协会标准）：

一、基础化学指标（通用要求）

‌参数‌

酸性染料用

活性染料用

分散染料用

检测方法

‌MgO含量‌    ≥98.0%    ≥97.5%    ≥96.0%    EDTA滴定法    

‌盐酸不溶物‌    ≤0.02%    ≤0.03%    ≤0.05%    HCl溶解过滤称重    

‌灼烧减量(900℃)‌    ≤3.0%    ≤4.0%    ≤5.0%    GB/T 5211.3    

‌筛余物(45μm)‌    ≤0.01%    ≤0.03%    ≤0.10%    湿筛法    

‌pH值(5%悬浮液)‌    9.5-10.5    10.0-11.0    9.0-10.0    pH计法    

二、颜色控制核心指标（否决项）

1. ‌白度与色度‌

‌染料类型‌

白度(ISO Brightness)

L*值

b*值(黄变指数)

判定仪器

高端酸性染料    ≥98%    ≥96.5    ≤0.8    分光测色仪D65光源    

普通活性染料    ≥95%    ≥94.0    ≤1.5    

分散染料    ≥92%    ≥92.0    ≤2.0    

‌注‌：b*值每升高0.5，染料色光偏移ΔE>1.5（肉眼可辨）

2. ‌致色杂质极限‌

‌元素‌

限量(ppm)

超标影响

检测方法

‌Fe‌    ≤5    产生黄棕色（Fe³⁺显色）    ICP-MS    

‌Mn‌    ≤1    粉红色污染（Mn²⁺→Mn³⁺）    AAS石墨炉法    

‌Cu‌    ≤2    绿色斑点    

‌Cr‌    ≤3    灰绿色调    

三、物理性能关键要求

1. ‌分散性控制‌

‌参数‌

标准要求

测试方法

吸油量(g/100g)    25-35    GB/T 5211.15 刮板法    

振实密度(g/cm³)    ≤0.25    GB/T 5162 (振幅3mm×300次)    

分散时间(s)    ≤30（达到粒径D90≤5μm）    激光粒度仪（0.1%六偏磷酸钠溶液）    

2. ‌颗粒形态要求（SEM电镜）‌

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graph LR
A[合格品] --> B[类球形颗粒]
B --> C[无棱角]
D[劣质品] --> E[片状/针状]
E --> F[划伤设备&分散不均]

四、功能性添加剂限制

1. ‌表面处理剂许可清单‌

处理剂类型

蕞大添加量

适用染料

禁用情况

硬脂酸    0.8%    分散染料    酸性染料体系（絮凝）    

硅烷KH-550    0.5%    活性/酸性染料    含氟染料（反应失效）    

聚乙烯蜡    1.2%    所有类型    高温染色（＞180℃分解）    

2. ‌禁用物质‌

‌有机胺类‌：导致染料水解（如三乙醇胺＞0.01%）‌硫化物‌：与金属络合染料反应（S²⁻＞10ppm禁用）‌磷化物‌：降低耐晒度（P＞50ppm时耐晒度降1级）

五、不同染料体系特殊要求

1. ‌酸性染料专用‌

‌参数‌

标准值

作用机理

电导率(μS/cm)    ≤50（4%悬浮液）    防止离子干扰络合结构    

Cl⁻含量    ≤100ppm    避免腐蚀染缸设备    

比表面积(m²/g)    40-60    保证缓释性，防染色不匀    

2. ‌活性染料专用‌

‌参数‌

标准值

作用机理

Ca²⁺+Mg²⁺总量    ≤200ppm    防止与活性基团竞争反应    

SO₄²⁻    ≤300ppm    避免降低固色率    

105℃挥发分    ≤0.3%    防止染料水解    

3. ‌分散染料专用‌

‌参数‌

标准值

作用机理

金属离子总量    ≤500ppm    防止高温还原分解    

粒径D90    ≤4μm    避免高温聚集    

热稳定性(200℃×2h)    白度下降≤1.5%    保证高温染色色光稳定    

六、环保与安全要求

‌项目‌

标准限制

测试标准

重金属总量    ≤50ppm (As+Pb+Cd+Hg+Cr⁶⁺)    EPA 3050B    

多环芳烃(PAHs)    ≤1mg/kg (16项总和)    ISO 18287    

RoHS 2.0    符合附录II限值    EN 62321    

粉尘爆炸浓度    Kst≤100 bar·m/s    ASTM E1226    

七、供应商生产控制审计要点

‌原料溯源‌：

必须使用卤水法氢氧化镁（海镁集团HY-03级）禁用矿法氧化镁（含石英杂质＞0.1%）

‌煅烧工艺‌：

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graph TB
A[轻烧Mg(OH)2] -->|430℃×2h| B[保留1%结构水]
B --> C[控制晶体生长]
C --> D[获得软质氧化镁]

温度＞500℃导致结晶硬化（吸油量↓30%）

‌包膜工序‌：

硬脂酸包覆需在氮气保护下进行（防止氧化黄变）

八、验收争议解决方案

‌仲裁检测三项‌：

‌色牢度对比试验‌：

标准配方：氧化镁 2g/L + 染料 1% owf判定：ΔE＞1.0即判不合格

‌XRD晶相分析‌：

合格谱图：主相为方镁石（PDF#45-0946）失效特征：出现MgCO₃（20=32.5°）或Mg(OH)₂（20=38.0°）

‌加速老化测试‌：

条件：40℃/75%RH×7天白度下降＞2% → 吸湿性超标

‌选择准则‌：

‌酸性染料‌：优先选‌*高白度（L≥96.5）+ 超低铁（Fe≤3ppm）**‌‌活性染料‌：核心看‌低钙镁离子（Ca²⁺+Mg²⁺≤150ppm）+ 控制SO₄²⁻‌‌分散染料‌：关键在‌超细粒径（D90≤4μm）+ 热稳定（200℃色差ΔE<0.5）‌

警告：使用工业级氧化镁替代染料级产品，将导致：

酸性染料色光偏移ΔE＞3.0（严重色差）分散染料高温凝聚（粒径增长至20μm+）活性染料固色率下降15-30%