炭黑的研磨工艺和个人的见解

小倚 · 发表于 2011-11-10 06:04:39

本帖最后由小倚于 2011-11-10 16:21 编辑

本人专业就做一个黑色浆近十年了，经历告诉我，黑色最怕的就是对比，一对比下，就会有红，黄，蓝，包括绿的出现。我个人认为，每一只黑粉都有这几个颜色，或者更多，最黑的黑都有一二种以上颜色，什么是最黑的？

英国科学家利用蚀刻技术，用硝酸浸泡含有适量磷元素的镍合金，制造出光线反射率极低的超黑色表面材料，这是世界上已知最黑的物质。其反射率比目前光学仪器上用于降低反射率的黑漆还要低10倍到20倍。换句话FW200和他比，可能是“灰色了”，所以先不考虑FW200有多黑先。

以下是我近十年来的心德和大家分享一下。请别见笑。
一．首先黑度，有个前辈问我，同一样的炭黑，一粒炭黑和一堆炭黑。那个比较黑？其实是一样的，但黑度是因其反射率计算的，这就大家所说的要磨细，磨出蓝相，没有对比的情况下，我个人认为越黑就越蓝相。黑是用反射率来计算的，这好象和遮盖力拉上关系了，因为遮盖力来自漆膜对光的吸收和对光的散射的能力，遮盖力和颜料的体积浓度有关，当体积浓度超过临界体积浓度时，由于漆膜中有气泡出现，遮盖力会大大提高。在涂料的应用中，首先考虑的是遮盖力问题，要不，更黑，更蓝都没有用，有的选择些好的炭黑，就象FW200一样，百分百配方下七到八点粉就够了，但我不是，我选择价格低点，同样的环保的炭黑，我下十五到二十个点粉，有很多技术都面对过这样的一个问题，黑粉量一大问题就多了，要不就是磨不到细度，要不就是太浓了，砂磨机抽不进去，越来越难磨，更麻烦的是，喷板的时候才发现灰灰的没有光泽，我碰到N次同类问题了。不过都过去了，现已经可以做到百分百配方二十五点高色素黑粉都不成问题了。（不过也不是每一个炭黑都成，有部分还是可以的，象FW200应该难了）黑度来源于，炭黑的先天性的原始粒径和后天的工艺处理，在达到源始粒径的时候，色泽越低，黑度就更纯，那蓝相就出来了，经历告诉我磨不到炭黑的原始粒径是偏红的，磨过了就是偏黄的，这就是有些人所说的不同分散剂黑度不同的道理，我是怎样做到的呢？一是从机器入手，改良一下，当然机器是进口的就更好了，我用的只是台湾同胞的，我把气压和温度都调到最高，其实温度越高就越好分散，不过用电增大，对于机器，我个人感觉几年下来没有大多关系，二就是要了解自己的炭黑的原始粒径。这要靠平时反复做试验才能得到的结果，到底要磨几次了。

二，选择材料了，刚才说了，色泽低，黑度越纯，色泽和光泽不同，反射光量越大，则光泽越高，这称为镜面光泽，光泽的高低不仅决定于反射率，也决定于这种对比。如具有相同反射率的黑色漆膜及白色漆膜，一般黑色的显得光泽更好。但黑度只取决其反射率，理论就是黑色泽高其反射率也高，有饱满度，那种我只叫是好看，高光泽，却来源树脂本身，那不叫黑度，所以我选择一些湿润性差的树脂来做主体磨浆，其实树脂只是用来暂时包裹炭黑粒子的作用和便于分散，时间长了树脂会慢慢在粒子里脱离，那个时候要靠分散剂去稳定，不让他反粗，而树脂只是在磨浆的过程起到作用，湿润性好的就好磨点，但真正起到稳定作用的是，分散剂和磨到炭黑的原始粒径。所以好多人说的，磨到够细度就不会反粗。在炭黑当中有好多痒基团，反而用湿润性好的树脂不能将他磨破，首先我们要明白，我们是要去磨细这炭黑，要的是结果，不是快慢问题，另者这炭黑的色泽除了他本来有的，就是大部分源于分散期间包裹着的树脂了，希望尽可能的靠机器来磨细这黑粉。因为只有机器才有这个本事，在这个时候其实分散剂才是重要和关健，其实磨一般的烤漆，塑胶的好简单，找些润湿性好的树脂，选好黑粉就基本无问题了，汽车修补就比较麻烦，要求的是一个相容性，不能与醇类等等，PU比其它体系都较为难度，同时量较为大，要自己磨，为的是省成本，如果能在外面购买色浆，一吨多三两千，交给象我们专业的去做，相信好多问题都会解决了，对于分散剂，首先要选择降粘性好的，例如163，再就是现在微树脂较好的4310，但是163实际经验中对PU效果有限，但降粘还是一个不错的选择，其实每一间国产公司的分散剂，对于炭黑都有用，因为炭黑含氧基团好多，所以选择好两只主体分散剂，就选择那些三二十块一公斤的，算好份量，多下点也无所谓，一般我做就是四种分散剂，现在都好多无树脂的超分散剂了，主要你的对比总量够分散剂的话，贵的可以下少一点的。

三，生产工艺。在研磨过程中你会发现一次比一次粘度高，因为炭黑细度一次比一次细，同时黑粉数量大，感觉越来越难磨了，但不担心，基本现在这种超分散能发挥作用，同时你把砂磨出料放快，让机器温度升高，在那个时候，如果真的比较难流动的，有需要就加点之前洗机溶剂，“因为水不占固体份”，色粉含量又高，绝对不影响产品，分散剂在高温下对炭黑起到一个很好的稳定作用，而树脂一样会起到流动性好的作用，那时候你会发现，在磨最后一次的时候，出来的成品粘度比之前明显的下降。在出料放快的时候，要注意看好机器，温度到八九十度的时候，就要保持好温度，最后一次用二百木过虑，因为有温度过虑根本不受影响，我一般就是四次基本有七秒左右细度，检查产品的时候，有的可能会发现对刮黑浆的时候光泽会差，有些有这种情况，我选择的黑粉我知道它的极端，基本不会有这种情况，因为你的色粉含量高，光泽不好是正常的，但你加入光油去刮板，喷板的时候就会发现光泽出来了，颜料含量高的黑浆加入银粉，颜色调色，就要根本不会出现，偏色相的事，相对色的稳定性会好得多，同时遮盖力好，另者加入光油后，你会发觉光泽好而色泽暗，感觉上好黑，好纯，而且高光。
好奇怪的一件事，我曾试过用百分之十的黑粉去做，另一个用百分之十八的黑粉去磨，一样的原料，一样的工艺，但效果真两回事，在油漆配方中，同样添加十五点黑浆，蓝相，黑度，光泽目测基本一样，但电脑分析仪检测的结果，黑度和蓝相度，十八点黑粉的差不多一倍，而且有微绿色光，而十点粉的有微红光，这就证明颜料固体高，黑度同蓝度也高。
如果真的象有些兄弟所说加点色精，群青等能做到汽车这种PU黑，好多人都不头痛了，呵呵。以上是我个人经验所得，并无理论支持。如果有那位兄弟姐妹想交流，相互学习的请打我电话13827519718，陈生谢谢