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标题: 开个帖子,跟大家聊一聊色精 [打印本页]

作者: 酒色财气    时间: 2014-6-5 09:34
标题: 开个帖子,跟大家聊一聊色精
跟很多做木器涂料的同行聊过天,很有意思的现象,好多同行对研磨色浆十分熟悉,但对于染料这种不需要研磨只需溶解的产品反而了解不多
所以开个帖子,说点基本知识,也算是抛砖引玉吧,欢迎大伙一起探讨

色精的技术源头应该都是 Basf,Clariant等,然后传到台湾,到现在公隆、明儒等在这个行业都很有名气,最后由台湾人带到大陆
现在市面基本上所有的台湾油性色精都是在国内生产,至于原因,你懂的/:^W^ ,当然Basf也在销售,但也销量基本很少

染料相对于颜料大家都知道很容易褪色,常规染料一般用于纺织行业,耐光性能很差,为了提高耐晒能力,最简单的办法是提高分子量
常见的办法就是通过金属络合的方式比如铬络合
比如未络合前的分子式是 M,经过1:2金属铬络合后,分子式就变成  M - Cr3+ -M ,分子量增加,耐晒等级就得到很大的提高
但也同时带来其它影响,比如重金属问题,以及溶解度问题
下面帖子会分别讨论coatu_reward
作者: 酒色财气    时间: 2014-6-5 09:36
好久没上论坛,发个帖子还挺闹心的,不加分反而还扣了我22分,这个技术悬赏是啥玩意啊
作者: 酒色财气    时间: 2014-6-5 10:00
说说大家最感兴趣的重金属超标问题
大家一般用的最多的油性色精是 黄21,红122,红8,黑27等,这些产品全都是Cr络合的产品,为啥用重金属限制这么严格的铬络合呢
因为无论从性能还是工艺成熟的角度上看,铬都是最方便的 ,当然市面上也有钴、铜、铁络合的产品,但是品种很少,性能也略差。

络合反应一般分一步法和两步法,合成一般都是在DMF溶剂中进行(DMF溶解力强)
一般为了保证反应的产率,都会采用铬过量的工艺方式,这是造成重金属超标的最大因素,反应完成后,会再经过酸洗、碱洗、水洗的方式提高纯度,多余的未反应铬离子会随着水洗的而洗出。但是现在的环保因素限制,你可以想象厂家在水洗过程中的偷工减料。

如何能保证不超标,方法只能是工艺的改进以及足够的水洗


作者: 一叶知秋    时间: 2014-6-5 10:04
好贴,顶一下,望楼主多分享,期待中
作者: 酒色财气    时间: 2014-6-5 10:11
另外,早期的时候,厂家都会采用Cr2O3还原得到三价铬然后再络合的方式,所以会存在六价铬超标的问题
现在随着环保限制,厂家现在都直接使用三价铬反应,但也不排除部分国内厂家仍然使用六价铬的工艺
作者: 酒色财气    时间: 2014-6-5 10:27
再说一下溶解的问题

染料跟颜料最大的区别就是看其在溶剂体系中是否溶解,但是这个划分也不是绝对的
从结构上讲,染料和颜料的结构十分类似,你可以认为是一个分子量逐渐增加的过程,所以有一部分大分子量的染料也很难溶解,有一部分低端颜料在强溶剂中也有一定的溶解度,也会存在迁移的问题。

常规的油性色精因为分子量大,所以常规的苯类、酯类溶解度都很低,你可以看到,最常用的溶剂基本都是丁酮和DMF,所以味道很大
一般厂家宣传的染料份都是30%,但基本上看下来都达不到,一般在28-28%之间
因为染料的纯度问题,以及温度对溶解度的影响,一般色精在储存一段时间后都会存在沉淀的问题

所以想要解决迁移析出的问题,最简单的办法是面漆采用弱溶剂,这样就可以防止底层的染料被重新溶解,咬起而产生的迁移现象

至于在具体施工中会出现浮红、浮黑等问题,我感觉应该是不同染料在溶剂中溶解度不同的原因,造成浮色程度不同所造成的
作者: 酒色财气    时间: 2014-6-5 10:35
防止迁移另外一个常用简单的办法就是加树脂进行喷涂,一般用的比较多的是丙烯酸树脂,原理应该可以认为是色精被树脂体系保护起来了,所以减少了被后一道工序溶剂咬起的可能性
作者: 酒色财气    时间: 2014-6-5 10:57
另外由于环保因素的影响,目前染料的价格大幅度飙升,特别是还原染料等,溶剂性染料最近虽然价格略有提高,但提高幅度没有其他染料这么快,但是我认为目前此价格还有进一步提升的空间,毕竟染料行业对水的需求和污染太大,据统计一吨染料生产要消耗将近30吨水。
有条件的同学,多备点库存总没坏处


作者: dazenguv    时间: 2014-6-5 13:33
酒色财气 发表于 2014-6-5 10:00
说说大家最感兴趣的重金属超标问题
大家一般用的最多的油性色精是 黄21,红122,红8,黑27等,这些产品全 ...

现在是不是只限六价铬,三价铬没有限制要求?
作者: 酒色财气    时间: 2014-6-5 14:31
dazenguv 发表于 2014-6-5 13:33
现在是不是只限六价铬,三价铬没有限制要求?

ASTM F863, 老的EN71/3以及国标检测的都是铬的总含量,包括三价和六价铬  不超过60ppm
而新的EN71/3-2013 则把铬分拆开,对六价铬要求更加严格,不超过0.2ppm, 对三价铬允许范围比原来反而有所松动,放宽到460ppm

我认为比较合理,毕竟六价铬对人体有害,而三价铬相对而言影响没那么大

按照这个标准,目前大多数溶剂性色精都是超标的
不过终端用户一般都检测漆膜重金属含量,所以标准就更宽松了
不过就是这样,也有好多无法通过的
作者: dazenguv    时间: 2014-6-5 16:37
酒色财气 发表于 2014-6-5 14:31
ASTM F863, 老的EN71/3以及国标检测的都是铬的总含量,包括三价和六价铬  不超过60ppm
而新的EN71/3-201 ...

其实我是做3C产品涂料的
木器还是新手
ROHS中对铬限量好像只提及了六价铬
作者: 酒色财气    时间: 2014-6-6 10:35
ROHS是电子电器出口标准
木器要求要更严格一些
作者: 一叶知秋    时间: 2014-6-6 11:21
写写楼主分享,再顶一下
作者: aben    时间: 2014-6-6 15:54
不错,支持一下。
作者: 朴实无华    时间: 2014-6-6 18:36
理论与实践相结合,赞一个。
作者: loveguiter    时间: 2014-6-9 22:12
不错技术分享!/:good
作者: hchg    时间: 2014-6-9 23:17
有没知道国内哪家染料做的比较好?
作者: chinaliu500    时间: 2014-6-10 09:09
LZ 确实对色精了解很深阿
作者: 酒色财气    时间: 2014-6-10 11:31
hchg 发表于 2014-6-9 23:17
有没知道国内哪家染料做的比较好?

这个只能跟你讲一分钱一分货
贵有贵的道理

好在国内做溶剂性染料的工艺都比较成熟,所以高端和低端的价格差别不是特别大
便宜的产品便宜在什么地方呢?
直接一步法合成出来就是成品,没有水洗等过程,当然便宜
所以杂质多,沉淀多

哪家能跟你保证重金属不超标,肯定做的就好,因为它杂质含量控制的好,当然价格也贵

看你需求,最合适的就是最好的
作者: fx416255j    时间: 2014-6-13 10:11
不错,支持一哈 顶起
作者: wbdsd    时间: 2014-6-27 16:11
学习了,顶一下。/:good
作者: wbdsd    时间: 2014-6-27 16:15
另外,弱弱的问一下:楼主所说的主要是油性的吧,相对于用于水性木器漆的一般迁移的问题比较少见,我是没碰到,主要是耐候耐光的问题。60多元/KG的水性色精贵吗,国产的?

作者: zhangjc    时间: 2014-6-28 10:50
谢谢分享
作者: 酒色财气    时间: 2014-6-30 16:21
wbdsd 发表于 2014-6-27 16:15
另外,弱弱的问一下:楼主所说的主要是油性的吧,相对于用于水性木器漆的一般迁移的问题比较少见,我是没碰 ...

您所说水性木器漆比较少见迁移现象,那是因为您目前所采用的色精是在溶剂性染料基础上乳化分散而成的水油通用型色精,因为溶剂型染料本身不溶于水,所以如果在其上面再喷涂水性面漆的话,当然也就不会存在迁移的问题。
但是它本身也有很多问题,例如树脂相容性,溶剂气味,表面活性剂干燥的问题。
作者: wbdsd    时间: 2014-7-6 12:51
谢谢楼主的指教。确实,现在市面上水性漆用的色精一般都是水油两用的,如果拿来直接调色很容易出现絮凝现象,自己先处理一下的话(加点润湿分散剂和树脂),色精存放一段时间又多少会有絮凝沉淀,不知大家有什么更好的办法,不吝赐教啊/:^_^
作者: rainseason2010    时间: 2014-7-6 15:31
楼主说的真好。水油两用色精,在水性漆中的溶解度真的很让人头疼。不知楼主是否有好的使用建议。
作者: 酒色财气    时间: 2014-7-7 12:09
wbdsd 发表于 2014-7-6 12:51
谢谢楼主的指教。确实,现在市面上水性漆用的色精一般都是水油两用的,如果拿来直接调色很容易出现絮凝现象 ...

絮凝现象的产生主要是色精(强溶剂、杂质等)对水性树脂体系稳定性产生破坏,导致增稠、絮凝甚至胶化
一般水性体系出现问题最主要是两个问题没解决好:PH和HLB
加润湿分散剂在一定程度上能稍微改善,原理类似乳化剂,保护了树脂体系的胶体不被色精破坏
或者加一些胺类的调节剂也能在一定程度上改善
实际使用过程中只能现用现调色或者将色精用醇醚类溶剂开稀再边搅拌边加入
但都解决不了根本的问题

目前国外的解决方案是在溶剂色精的基础上进行接枝改性,增加亲水基团以增加色精在水中的溶解度,可以避免强溶剂的使用对体系造成破坏
它跟水油通用色精的区别你可以理解为水溶性树脂与水性乳液的区别
但因为水溶性增加,所以耐水性能有所降低,会造成迁移渗色
所以一般在喷涂的时候要加入一定量的树脂
作者: 酒色财气    时间: 2014-7-7 12:15
rainseason2010 发表于 2014-7-6 15:31
楼主说的真好。水油两用色精,在水性漆中的溶解度真的很让人头疼。不知楼主是否有好的使用建议。

水油通用色精实际上使不溶解于水性体系的,是靠乳化的作用分散在水性体系中
提高溶解度只能通过调整乳化剂的种类和用量
但是如果增加到一定程度肯定会影响体系的干燥性能

只能在两者之间找平衡点了
作者: 酒色财气    时间: 2014-7-7 12:19
另外多说一句,色精改性后,在水醇中的溶解度增加,相应的在其它溶剂体系中溶解度会下降,因此耐溶剂迁移性能会提高很多
所谓的耐迁移色精原理跟这个是类似的
作者: 酒色财气    时间: 2014-7-7 12:24
qibahuagong1 发表于 2014-7-3 12:39
本公司生产的耐高温油性色精180度可烘烤1小时,耐迁移色精,宝蓝色耐温310度.桃红色耐温220度

这个要好好学习一下
是否跟Ciba的2B红类似?
溶解度如何?
作者: chengziqiang    时间: 2014-7-26 08:35
太感谢楼主分享,/:good/:good/:good
作者: 一叶知秋    时间: 2014-7-26 08:46
请教楼主,有没有专门针对烤漆用的色精(温度在150度),或者色精的耐烘烤温度是多少,可靠多长时间。
作者: zwjnatural    时间: 2014-10-30 16:25
楼主是色精高手啊,受益了。谢谢
作者: aofang    时间: 2014-11-1 19:41
美国MILIKEN的色精有了解吗?
求指导哟
作者: GOEMETRY2008    时间: 2014-11-5 21:39
楼主生产色精吗?我现在正寻找供货商,请联系我Q:654041847
作者: 我如此的    时间: 2014-11-5 23:46
好贴,好贴,学习了{:81:}{:81:}
作者: 长兴欧文    时间: 2014-11-6 01:46
这方面知识确实比较少见,支持
作者: yyggok    时间: 2014-11-6 07:51
嘻嘻,LZ论述了色精的一些原理,那我來说说个人使用色精的一些经验。
使用色精一般大家都会遇到 :
1,迁移性问题: 这是大家最头疼的,早期能把这问题处理最好的当属永翔造漆了,它把色精用在自行车上,在120~160度C下反复喷涂烘烤罩光,色精也不会产生迁移渗色。近几年来一些漆厂基本上也能处理好了,但是桃红与宝蓝还是麻烦。不过大家是否有注意到在UV漆体系中好像很少看到迁移,嘻嘻。个人认为干膜的交联密合程度对控制迁移性有很大影响。

唔,上班时间到了,其它的改天再说。
作者: yyggok    时间: 2014-11-7 19:48
续上
2,团聚性: 粉体染料用溶剂溶解开后一般才叫色精,溶剂没用对会出现颗粒或是储存后很快出现颗粒。搅拌溶解的方法不对也会出现颗粒。再來,色精加入涂料或漆内后,如果配套性没做好也会出现颗粒,只是一天二天或是十天半个月的差别而己,而且有时色精会和树脂凝聚在一起形成软性的颗粒,无法过滤,因为它们会从滤网渗透过去。

3,附著力: 添加色精后对涂料的附著力有很大影响,也影响耐水及水煮性能。

4,耐候性: 哈,这个大家都知道啦!QUV就是差劲。

5,耐温性: 一般在烤漆体系中才会谈到这性能,一般情况下愈是鲜艳透明的色精耐温性愈差,遇到高温愈容易变色退色。
作者: lcoat    时间: 2014-11-12 15:48
酒色财气 发表于 2014-7-7 12:15
水油通用色精实际上使不溶解于水性体系的,是靠乳化的作用分散在水性体系中
提高溶解度只能通过调整乳化 ...

请教:1 水油通用型和纯水溶型的没看到有粉状的产品?2 水油通用型和纯水溶型有20%含量和30%含量的。以外的是溶剂吗?还是水?
作者: carrienrt    时间: 2014-11-13 10:35
LZ太给力了,赞一个,太有用了,
作者: 酒色财气    时间: 2014-11-13 21:02
yyggok 发表于 2014-11-6 07:51
嘻嘻,LZ论述了色精的一些原理,那我來说说个人使用色精的一些经验。
使用色精一般大家都会遇到 :
1,迁 ...


感谢分享
关于迁移性的问题,请见29楼
迁移就是上层的溶剂把下面的染料重新溶解,咬起了
解决这个问题,就是要通过分子结构的调整降低在上层溶剂中的溶解力,或者说直接用UV之类的树脂把染料隔绝于上层溶剂
这事不能说太细,否咋就砸人饭碗了啊
作者: 酒色财气    时间: 2014-11-13 21:08
lcoat 发表于 2014-11-12 15:48
请教:1 水油通用型和纯水溶型的没看到有粉状的产品?2 水油通用型和纯水溶型有20%含量和30%含量的。以外 ...

水油通用型的粉体就是溶剂型染料的粉体
既然要水油通用,那肯定是两性溶剂啊,比如醇醚类、酮类等等

水性的溶剂也不完全是水,因为溶解力不足,肯定是要添加一部分助溶剂
作者: 酒色财气    时间: 2014-11-13 21:10
一叶知秋 发表于 2014-7-26 08:46
请教楼主,有没有专门针对烤漆用的色精(温度在150度),或者色精的耐烘烤温度是多少,可靠多长时间。

市面上有卖这种类型的染料,如果不考虑迁移问题的话,常规金属络合染料150度10分钟问题都不会很大,到180度就不好说了

作者: feifei606575    时间: 2014-11-15 10:29
好帖,支持。
作者: feifei606575    时间: 2014-11-16 11:04
学习了,支持下'
作者: 花中之花    时间: 2014-11-17 14:37
学习了,非常感谢,我也在找耐高温不变色的色精
作者: fei817    时间: 2015-1-19 15:46
aofang 发表于 2014-11-1 19:41
美国MILIKEN的色精有了解吗?
求指导哟

我有类似于美利肯的抗迁移染料,主要用于干法制革离型纸要求苛刻的涂层,有兴趣可联系我!
作者: fei817    时间: 2015-1-19 15:51
santerry 发表于 2014-10-24 15:05
色精,存在耐迁移耐温的问题;色浆存在鲜艳度,渗透力不足等问题;纳米色浆存在消费不起的问题。而我司研发 ...

贵司是哪个公司?能不能留个联系方式?
作者: lin412988    时间: 2015-2-14 21:29
分享了,感谢各位大侠!
作者: 宝丽森    时间: 2015-2-27 10:07
很深奥啊!我用过几个厂家的色精,但是我真不知道这么多。。。膜拜!
作者: 花中之花    时间: 2015-3-3 12:15
好帖子,学习了,谢谢版主
作者: chennianen    时间: 2015-3-4 11:59
上次用在电子产品的台湾的一家的色精重金属超标,市场上哪几家的不超标啊
作者: carrienrt    时间: 2015-3-31 10:32
chennianen 发表于 2015-3-4 11:59
上次用在电子产品的台湾的一家的色精重金属超标,市场上哪几家的不超标啊

在什么电子产品上用啊?现在很多染料都是金属络合的,重金属肯定是含有的,只是水洗的时候能洗掉多少的问题,像BASF他们的也同样含有,很多国产的就像楼主所说的一样都是通过用溶剂溶解,乳化剂来让溶剂型染料溶解到水里的,所以水洗后重金属含量更加不好控制。只是BASF他们的工艺会控制的好很多。
作者: lianqigongsi    时间: 2015-4-2 17:49
学习了,,
很透彻。
作者: 贝迪斯    时间: 2015-8-21 23:57
楼主,真是博大精深啊





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