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顏料在涂料中的應用

更新時間:2019-08-05 點擊數:683

顏料與涂料之——顏料在涂料中的應用 顏料的應用非常廣泛,如涂料、塑料、橡膠、紡織、陶瓷、美術水泥著色等,顏料的新用途也不斷地擴展,如化妝品、磁 帶、食品、粘合劑、靜電復印等。 正確地選擇適合于某種用途的顏料品種是顏料應用工業的重要課題。對顏料品種的選擇應在充分了解顏料性能特點的基礎 上,揚長避短,進行全面的考慮。既要考慮顏料應用后所起的作用,又要考慮到經濟合理性。 顏料在涂料中是主要原材料,顏料常賦予涂料一定的色彩。涂料中所用的顏料以無機顏料為主,其中鈦白占首位,其次為 氧化鐵紅、鉻黃、立德粉等品種。涂料也用一部分耐候性良好的有機顏料品種,特別是紅色顏料和藍色顏料。 涂料對顏料的要求隨涂料的品種與使用要求的不同而變化,一種優良的涂料用顏料應具備以下各種性能。 1. 良好的分散性 在制造涂料時希望顏料能很好地分散到涂料基料中,并能達到良好的細度。涂料的參數指標中均列有細度指標,如要求小 于15 μm。顏料在研磨時就要求能較快地達到所要求的細度指標。 有些顏料比較難分散,如炭黑,鐵藍等。將難分散的顏料與易分散的顏料在同一類型的研磨設備中研磨,就可以對比出達 到要求細度所需要的研磨時間存在差別,難分散的顏料所需的研磨時間要長很多,消耗的能源也較多。為此,在制造顏料時采 取改善分散性的措施,提高顏料的分散性,可以減少研磨時間并節約能耗。例如制造易分散顏料或色漿等加工顏料,就是針對 提高顏料的分散性而提出來的。 使用具有良好分散性的顏料,涂料的質量也會有所提高,涂料的細度符合標準并較為穩定,顏料不易在貯藏過程中重新聚 集成大顆粒沉底,制成的漆膜較為平滑,耐水性也較好。 2. 優良的耐旋光性及耐候性 顏料的耐旋光性參照羊毛褪色標準經人工曝曬后評定,8 級最優,1 級最劣。耐候性在戶外曝曬二年以后評定,5 級最優, 1 級最差。 顏料在同白色顏料沖淡之后的耐旋光性和耐候性常有變化,大部分顏料是沖淡之后使用的,有些有機顏料在沖淡之后的耐 候性和耐旋光性有明顯的下降趨勢。 有機顏料中,有一些耐旋光性特別優秀的顏料品種,如二惡嗪紫、酞菁藍、酞菁綠,異吲哚啉酮黃、北紅、喹丫啶酮紅等。 金紅石型鈦白和經過表面處理的鉻黃、鉬鉻紅均有較好的耐候性。 3. 優良的耐熱性 烘漆要求在80 ~ 100℃甚至120 ~ 130℃烘干,因此配制烘漆的顏料至少要耐150℃才能保證烘干后不變色。一般有機顏料 耐熱性不及無機顏料,但是個別品種如酞菁藍也有較好的耐熱性,如要用耐溫度較差的顏料、只能選用低溫烘漆。 耐高溫的彩色顏料則非用無機顏料不可,其中鎘紅、鎘黃、群青、氧化鐵紅、鈦鎳黃及金屬顏料等有優秀的耐高溫性,可 以用于耐高溫涂料。 4. 溶劑性 無機顏料絕大部分無不耐溶劑的問題。耐溶劑性差的有機顏料在強溶劑體系中要溶解而滲色,特別在含有強溶劑的揮發性 漆中,問題更為突出,因此在選用有機顏料時需要慎重的測試。 5. 耐水性 耐水性差的顏料用于涂料會影響到涂膜的質量,如抗水性差、顏料的顏色易水滲產生斑點和條痕。水溶解度大的無機顏料 及有機顏料中的鹽類顏料通常有此問題,大部分的顏料具有良好的耐水性。 6. 耐酸堿性 有些顏料不耐酸,因此不能用于帶酸性固化劑的涂料,制成的涂料也不宜用于接觸酸性的環境。耐酸性優良的品種有鈦白、 鐵藍、氧化鉻綠、及部分有機顏料。耐酸性差的品種有氧化鋅、鎘紅、鎘黃、橘鉻黃、鉬鉻紅、群青、碳酸鈣及部分有機顏料。 顏料的耐堿性是制造耐堿涂料所必需的特性。如有些車輛經常要用堿性洗滌劑洗滌,耐堿性差的涂料就易變色。耐堿性優 良的品種有氧化鋅、立德粉、鈦白、橘鉻黃、鎘紅、鎘黃、群青等。耐堿性差的顏料有鉻黃、鐵藍及部分有機顏料。 7. 耐其它化學品 有些涂料是用于防腐蝕及耐某一化學品的體系,所用的顏料也應具備這類耐性。此外,有些涂料中用了各種類型的固化劑, 必須使顏料具有耐受各種固化劑的性能,才能使這些涂料色澤穩定而不受影響。 8. 顏料的混用性 有些顏料相對密度相差太大,在涂料中常出現分層,或在涂膜中出現浮色,一般可采用調整顏料的體積濃度(PVC)或加用 表面活性劑來解決。有些顏料相互易起化學反應,就不宜混用,如耐堿性差的顏料,就不宜同帶堿性的顏料混用,反之亦然。 含鉛的顏料不宜同含硫的顏料混用。一般來說,鉻黃同群青,鉛白同硫化汞不易配色。 9. 顏料的毒性 有些顏料含有重金屬,就不宜用于配制玩具漆,例如鉛鉻黃不能用于玩具漆,因含鉛的問題,已被有機黃顏料替代。一般 含鉛、汞、鎘等的顏料均為有毒顏料。

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