氧化锌

氧化锌

CAS登录号 1314-13-2 EINECS登录号 215-222-5化学式 ZnO 分子量 81.38

熔点 1975℃ 密度 5.606g·cm-3 外观 白色固体闪点 1436℃沸点 2360℃

水溶性 难溶于水

别称：锌氧粉、锌白、锌白.粉、活性氧化锌、环氧乙酰蓖麻油酸甲酯、锌氧粉、中国白、锌白银(色料名)

应用：白色颜料、印染、造纸、火柴及医药工业。常用的化学添加剂，广泛地应用于塑料、硅酸盐制品、合成橡胶、润滑油、油漆涂料、药膏、粘合剂、食品、电池、阻燃剂等产品的制作中

物理性质

外观和性状：白色粉末或六角晶系结晶体。无嗅无味，无砂性。受热变为黄色，冷却后重又变为白色加热至1800℃时升华。遮盖力是二氧化钛和硫化锌的一半。着色力是碱式碳酸铅的2倍。

溶解性：溶于酸、浓氢氧化碱、氨.水和铵盐溶液，不溶于水、乙.醇。

化学性质

氧化锌是一种著名的白色的颜料，俗名叫锌白。它的优点是遇到H2S气体不变黑，因为ZnS也是白色的。在加热时，ZnO由白、浅黄逐步变为柠檬黄色，当冷却后黄色便退去，利用这一特性，把它掺入油漆或加入温度计中，做成变色油漆或变色温度计。因ZnO有收敛性和一定的杀菌能力，在医药上常调制成软膏使用，ZnO还可用作催化剂。

化学反应式：跟NaOH反应：ZnO+2NaOH+H₂O=Na₂[Zn(OH)₄]

氧化锌是锌的氧化物，难溶于水，可溶于酸和强碱。它是白色固体，故又称锌白。它能通过燃烧锌或焙烧闪锌矿（硫化锌）取得。在自然中，氧化锌是矿物红锌矿的主要成分。虽然人造氧化锌有两种制造方法：由纯锌氧化或烘烧锌矿石而成。氧化锌作为添加剂在多种材料和产品有应用，包括塑料、陶瓷、玻璃、水泥、润滑剂、油漆、软膏、粘合剂、填隙材料、颜料、食品（ 补锌剂）、电池、铁氧体材料、阻燃材料和医用急救绷带等。氧化锌是一种宽带隙半导体材料，室温下带隙约3.3eV，激子束缚能高达60meV，有望取代GaN成为做紫外光LD和LED的材料。在光电子领域有重要应用。在高酸指数的粘接剂里，在容器中会极度增稠。

应用领域

1、主要用作橡胶或电缆工业作补强剂和活性剂，以使橡胶具有良好的耐腐蚀性，抗撕裂性和弹性。在橡胶工业中用作天然橡胶、合成橡胶及乳胶的硫化活性剂、补强剂及着色剂。，白色橡胶的着色剂和填料，氯丁橡胶的硫化剂和改善导热性能的配合剂。如用作氯丁胶黏剂的高温交联剂、酸吸收剂或天然橡胶压敏胶的填充剂，其参考用量为2～5质量份。可直接加入橡胶中，或以水分散体形式加入胶乳，能加快硫化速度，又能提高硫化程度。广泛用于各类橡胶制品，尤其用于透明橡胶制品和与食物接触的制品。

2、用于电子激光材料、荧光粉、有机合成催化剂、磁性材料制造等。氧化锌的能带隙和激子束缚能较大，透明度高，有优异的常温发光性能，在半导体领域的液晶显示器、薄膜晶体管、发光二极管等产品中均有应用。

3、营养增补剂（锌强化剂）。

4、氧化锌是饲料营养强化剂。适用于在饲料加工中作锌的补充剂

5、用作分析试剂、基准试剂、荧光剂和光敏材料的基质

6、用于静电湿法复印、干法转印、激光传真通讯、电子计算机的静电记录及静电制版档。在复印机中用作光导体。

7、用于塑料行业、防晒化妆品系列产品、特殊陶瓷制品、特种功能涂料以及纺织卫生加工等

8、脱硫剂，用于化肥工业原料气、合成氨、石油、天然气化工原料气、甲醇和制氢等工业原料气、油的深度脱硫净化过程

9、用作收敛药，医药上用于配制氧化锌、软膏、锌糊、橡皮膏、去粉刺膏及用作收敛、防腐药等。

10、用作白色颜料，用于印染、造纸、火柴及医药工业。也用于颜料锌铬黄、醋酸锌、碳酸锌、氯化锌等的制造。

11、无机白色颜料。氧化锌也是吸收紫外线的最.佳白色颜料，与其他白色颜料（氧化钛、硫化锌、铅白等）相比，遮盖力较差，着色力强(但不及二氧化钛及立德粉)，粉化程度小，涂面破裂度小，与其他白色颜料共用，可增加耐久性。在涂料、油墨、染料及陶瓷等行业中用作白色颜料。广泛用于ABS树脂、聚苯乙烯、环氧树脂、酚醛树脂、氨基树脂和聚氯乙烯及油漆和油墨的着色。还用于漆布、化妆品、搪瓷、纸张、皮革、火柴、电缆等的生产。也可用于印染、玻璃工业、医药工业等。

12、塑料工业中，颗粒细小者（粒径0.1μm左右）可用作聚烯烃或聚氯乙烯等塑料的光稳定剂。

13、电镀：铝合金处理氧化锌和氢氧化钠的水溶液或氧化锌和氟化物的水溶液是铝合金化学镀或电镀前常用的预处理工艺：在碱性锌酸盐镀锌和碱性氰化物镀锌中，氧化锌都是提供锌离子的主要原料，锌含量对镀液性能和镀层质量都有重要影响。氧化锌也用于铝合金纹理蚀刻剂的配制；

14、用作纸张填料

15、在化妆品工业中主要用于粉类产品，也可用于增白.粉蜜中,主要作遮盖剂。通常用量为1 5%~2 5%，可使粉类化妆品有足够的遮盖力，而对皮肤不至于太干燥；

16、日本岛根大学开发发光氧化锌纳米粒子。氧化锌常被用于生产婴儿爽身粉等产品，是一种无du的无机物，人体不会对其产生排异反应，因而安全性高。此外，氧化锌纳米粒子的体积小，具有不妨碍细胞活动的优点。

17、一种新型增强材料，其独特的立体四针状单晶体结构，赋予了氧化锌晶须特有的半导体、压电、吸波等特性，作为增强复合材料，具有优良的综合性能，如氧化锌晶须增强的尼龙复合材料，不仅可以提高其强度，而且耐热性、尺寸稳定性都得以提高。除此之外，氧化锌纤维还可以用于复合抗菌材料，静电及导电高分子材料，耐磨及防滑材料、隔声减震材料、陶瓷复合材料、电波吸收材料、吸波隐身材料等，被广泛用于国防、电子、化工、交通等领域；

18、在锰的氧化还原容量法测定中用以沉淀盐类易消解的元素。如铁、铬、钒、钛和锆，用作硫化氢吸收剂。标定乙二胺四乙酸二钠的基准剂

19、用于制备新型手性骨架材料 NaZnSiO₃OH，可应用于离子交换、吸附或催化

制备方法：

    主要有间接法、直接法、湿化学法三大类：

    间接法的原材料是经过冶炼得到的金属锌锭或锌渣。锌在石墨坩埚内于1000℃的高温下转换为锌蒸汽，随后被鼓入的空气氧化生成氧化锌，并在冷却管后收集得氧化锌颗粒。间接法是于1844年由法国科学家勒克莱尔(LeClaire)推广的，因此又称为法国法。间接法生产氧化锌的工艺技术简单，成本受原料的影响较大。间接法生产的氧化锌颗粒直径在0.1-10微米左右，纯度在99.5%-99.7%之间。按总产量计算，间接法是生产氧化锌最主要的方法。间接法生产的氧化锌可用于橡胶、压敏电阻、油漆等产业。锌锭或锌渣的重金属含量直接影响产物的重金属杂质含量，重金属含量低的产品，还可用于家畜饲料、药品、医疗保健等产业。

    直接法以各种含锌矿物或杂物为原料。氧化锌在与焦炭加热反应时，被还原成金属锌被蒸汽，同时再被空气中的氧气氧化为氧化锌，以除去大部分杂质。直接法获得的氧化锌颗粒粗，产品纯度在75%-95%之间，一般用于要求较低的橡胶、陶瓷行业。

    湿化学法大体可分为两类：酸法与氨法。二者分别使用酸或碱与原料反应，而后制备碳酸锌或氢氧化锌沉淀。经过过滤、洗涤、烘干和800 ℃的煅烧后，最终得到粒径在1-100纳米的高纯度轻质氧化锌。酸法通常是将含锌原料与硫.酸反应，得到含有重金属离子的非纯净的硫.酸锌溶液。然后经过氧化除杂、还原除杂，以及多次沉淀，除去大量的铁、锰、铜、铅、镉、砷等离子，得到纯净的硫.酸锌溶液。将此溶液与纯碱中和，得到固体的碱式碳酸锌。碱式碳酸锌经洗涤、烘干及煅烧，得到轻质氧化锌。酸法生产的产品质量较高。氨法通常是用氨.水及碳铵与含锌原料反应，得到锌氨络合物，然后除杂，得到合格的锌氨络合溶液，然后经过蒸氨，使锌氨络合物转换为碱式碳酸锌。最后经烘干、煅烧而得到轻质氧化锌。氨法的成本相对较低。