颜料与涂料之——颜料在涂料中的应用
颜料的应用非常广泛,如涂料,塑料,橡胶,纺织,陶瓷,美术水泥着色等,颜料的新用途也不断地扩展,如化妆品,磁 带,食品,粘合剂,静电复印等.
正确地选择适合于某种用途的颜料品种是颜料应用工业的重要课题.对颜料品种的选择应在充分了解颜料性能特点的基础
上,扬长避短,进行**的考虑.既要考虑颜料应用后所起的作用,又要考虑到经济合理性.
颜料在涂料中是主要原材料,颜料常赋予涂料一定的色彩.涂料中所用的颜料以无机颜料为主,其中钛白占首位,其次为
氧化铁红,铬黄,立德粉等品种.涂料也用一部分耐候性良好的有机颜料品种,特别是红色颜料和蓝色颜料. 涂料对颜料的要求随涂料的品种与使用要求的不同而变化,一种优良的涂料用颜料应具备以下各种性能.
1. 良好的分散性
在制造涂料时希望颜料能很好地分散到涂料基料中,并能达到良好的细度.涂料的参数指标中均列有细度指标,如要求小于15 m.颜料在研磨时就要求能较快地达到所要求的细度指标. 有些颜料比较难分散,如炭黑,铁蓝等.将难分散的颜料与易分散的颜料在同一类型的研磨设备中研磨,就可以对比出达到要求度所需要的研磨时间存在差别,难分散的颜料所需的研磨时间要长很多,消耗的能源也较多.为此,在制造颜料时采取改善分散性的措施,提高颜料的分散性,可以减少研磨时间并节约能耗.例如制造易分散颜料或色浆等加工颜料,就是针对 提高颜料的分散性而提出来的. 使用具有良好分散性的颜料,涂料的质量也有所提高,涂料的细度符合标准并较为稳定,颜料不易在贮藏过程中重新聚 集成大颗粒沉底,制成的漆膜较为平滑,耐水性也较好.
2. 优良的耐旋光性及耐性
颜料的耐旋光性参照羊毛褪色标准经人工曝晒后评定,8级*优,1级*劣.耐候性在户外曝晒二年以后评定,5级*优1级*差.
颜料在同白色颜料冲淡之后的耐旋光性和耐候性常有变化,大部分颜料是冲淡之后使用的,有些有机颜料在冲淡之后的耐候性和耐旋光性有明显的下降趋势. 有机颜料中,有一些耐旋光性特别优良的颜料品种,如二恶嗪紫,酞菁蓝,酞菁绿,异吲哚啉酮黄,北红,喹丫啶酮红等. 金红石型钛白和经过表面处理的铬黄,钼铬红均有较好的耐候性.
3. 优良的耐热性
烘漆要求在80 ~ 100℃甚至120 ~ 130℃烘干,因此配制烘漆的颜料至少要耐150℃才能保证烘干后不变色.一般有机颜料 耐热性不及无机颜料,但是个别品种如酞菁蓝也有较好的耐热性,如要用耐温度较差的颜料,只能选用低温烘漆. 耐高温的彩色颜料则非用无机颜料不可,其中镉红,镉黄,群青,氧化铁红,钛镍黄及金属颜料等有优良的耐高温性,可以用于耐高温涂料.
4. 溶剂性
无机颜料绝大部分无不耐溶剂的问题.耐溶剂性差的有机颜料在强溶剂体系中要溶解而渗色,特别在含有强溶剂的挥发性漆中,问题更为突出,因此在选用有机颜料时需要慎重的测试.
5. 耐水性
耐水性差的颜料用于涂料会影响到涂膜的质量,如抗水性差,颜料的颜色易水渗产生斑点和条痕..水溶解度大的无机颜料.及有机颜料中的盐类颜料通常有此问题,大部分的颜料具有良好的耐水性.
6. 耐酸碱性
有些颜料不耐酸,因此不能用于带酸性固化剂的涂料,制成的涂料也不宜用于接触酸性的环境.耐酸性优良的品种有钛白, 铁蓝,氧化铬绿,及部分有机颜料.耐酸性差的品种有氧化锌,镉红,镉黄,橘铬黄,钼铬红,群青,碳酸钙及部分有机颜料. 颜料的耐碱性是制造耐碱涂料所必需的特性.如有些车辆经常要用碱性洗涤剂洗涤,耐碱性差的涂料就易变色.耐碱性优 良的品种有氧化锌,立德粉,钛白,橘铬黄,镉红,镉黄,群青等.耐碱性差的颜料有铬黄,铁蓝及部分有机颜料.
7. 耐其它化学品
有些涂料是用于防腐蚀及耐某一化学品的体系,所用的颜料也应具备这类耐性.此外,有些涂料中用了各种类型的固化剂,必须使颜料具有耐受各种固化剂的性能,才能使这些涂料色泽稳定而不受影响。
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