一,颜料的分类
1 着色颜料
白色:二氧化钛,锑白,氧化锌,锌钡白
兰色:铁兰,酞箐兰,群青
绿色:氧化铬绿,铅铬绿,酞箐绿
黄色:铬黄,镉黄,铁黄,锌黄,汉沙黄
红色:镉红,氧化铁红,甲苯胺红,大红粉,醇溶大红
黑色:铁黑,碳黑,石墨,氧化镍,苯胺黑
2 体质颜料
氧化锰,滑石粉,云母粉,氧化镁,超短纤维石棉甜,硬质高岭土等.
3防锈颜料
铅黄,磷酸锌,云母珠光粉,红丹,铅锌黄
4金属颜料
锌粉,铝粉,不锈钢粉,镍,铬粉末等.
5\其他颜料
硅酸盐玻璃科 红白绿黑黄及其它多彩的玻璃色素,玻璃料
陶瓷颜料 各种色彩的陶瓷色剂.
每种颜料(主要品种)的简要性能,特点作代表性地介绍如下:
1)__铬黄的颜色鲜艳,是黄色颜料中遮盖力和着色力较好的品种,在大气中不会粉化,但耐光性不十分理想,在光的作用下会变暗,遇强的无机酸会溶解,遇硫化氢会变黑,遇碱会变桔铬黄,不宜与碱性颜料混用,在过量碱中会溶解.对人体有毒,大量用于制造各种色漆.
2)铁黄的特点是遮盖力强,着色力好,耐光耐碱性也佳.但不耐酸,不耐高温,当温度达到150—200℃时便脱水转变成铁红颜料,在275—300℃时转变速度极快.
3)耐晒黄具有纯净的黄色,遮盖力很高,着色力比铬黄强三倍,耐光性好,耐酸碱性也好,在高温下有偏红的倾向,但耐溶剂性较差,可代替铬黄用于常温干燥的涂料中.
4)锑红:它的色光变化于橙红到柴红之间,遮光力和着色力都很高.有优良的耐光和耐高温的性能,耐大气影响,耐污蚀气体,耐碱,耐酸能力均强,在浓酸中只有在加热的情况下才逐渐被溶解.锑红在涂料生产中用量很大,在腐蚀条件不太苛刻的条件下,还可以替代防锈颜料使用.
5)甲苯胺红:又叫猩红,具有鲜艳的红色,有很高的耐光,耐水和耐油的性能,有良好的耐酸能力,遮盖力也很强,能耐热130—140℃,易研磨,所以,该品种是一种很好的红色颜料,在涂料生产中应用很广.
6)铁兰:又叫华兰或普鲁士兰,铁兰的着色力很高,能耐光,耐候,耐弱酸,不溶于油和水,遮盖力不强,耐碱力很差,所以不能与碱性颜料同用,也不能用于呈碱性的物体表面.
7)酞菁铜:又叫酞菁兰,色彩鲜艳,着色力强,耐光,耐化学反应强,是一种性能优良的兰色颜料.所以,大量用于涂料生产中.
8)氧化锌:又名锌白,是一种碱性颜料,能与漆料中的游离脂肪酸形成锌皂,有使色漆变稠的倾向,通无机酸和醋酸则溶解.其特性是颜色纯白,不粉化,具有良好的耐光,耐热和耐候性,适用于外用漆中使用.但着色力和遮盖力不如锌钡白和钛白.
9)钛白:有两种不同的结晶形状,一种是金红石型钛白粉,呈乳白色制成色漆在室外使用不产生粉化现象,而另一种为锐钛型钛白粉,呈兰头白色,若用此制成色漆用于室外,则易出现粉化现象.此特点决定了它们的使用场合,一种是作室外漆,一种是作室内漆的颜料用.共同关系是:颜色纯白,有很高的着色力和遮盖力,能耐光,耐热,耐稀酸和碱.是制造白漆和浅色漆的必不可少的重要颜料.
10)炭黑:涂料生产中使用的黑色颜料常用炭黑.其特点是:粒度细,着色力和遮盖力很高,耐光,耐热,耐酸碱,吸油量大,是制造涂料的最通用的黑色颜料.缺点是吸潮性大,在漆中炭黑使漆的干燥速度减慢和稠度增加.
11)氧化铬绿:是耐久力最强的绿色颜料,有优良的耐光,耐候,耐高温(700℃),耐酸碱,耐气体浸蚀等性能.但着色力和遮盖力较铅铬绿差,颜色不够鲜艳.常用于化工厂和耐酸雾等环境的涂料中作颜料.
12)铝粉:俗称银粉,有银色光泽的金属颜料.其特点是:有很高的遮盖力,反光,散热,阻止紫外线光穿透的能力强,能阻止水气和其它腐蚀性气体渗入漆膜,耐热性高.为此,常用于油槽车,冷藏车,高温使用设备的涂料中作颜料.
13)铜粉:又叫金粉,由铜合金粉末制成,有金黄色的光泽.其特点是遮盖力弱,反光和散热性差,一般用于装饰涂料生产中作颜料.
2.防锈颜料
防锈颜料品种也不少,按其性质可分为物理性防锈颜料和化学性能防锈颜料两类,见表2.
防锈颜料是防锈漆的重要组成部分.物理防锈颜料是一类本身化学性质较为稳定的颜料,它们是靠本身的物理性能,化学性能稳定,质地坚硬,颗粒细微,优良的填充性,提高漆膜的致密度,降低漆膜的可渗性从而起到防锈的作用.氧化铁红就属这类物质.而金属铝粉的防锈性是由于铝粉具有鳞片状结构,形成漆膜紧密,还有较强的反射紫外线光的能力,可提高漆膜抗老化的能力.
化学性防锈颜料,如红丹,锌铬类黄,铅酸钙,锌粉,铅粉等,都属这类防锈颜料.
1)红丹:也叫铅丹,是一种使用历史悠久的防锈颜料,它与亚麻油配制的防锈漆,其防锈性能很好,它对钢铁防锈表面的处理要求不高.在有残留的氧化皮表面上仍具有很好的防锈效果.但缺点是有毒性,易引起中毒;因铅的比重大,易沉淀;不能用于轻金属防锈,因易发生电化学腐蚀;红丹防锈漆涂后要及时涂上面漆,不然底漆易发白和粉化.
2)锌铬黄:是属于保养底漆最适宜的防锈颜料,也是一种良好的轻金属的防锈颜料,对大气的曝露效果好.
3)铅酸钙,铅粉等均属铅系列的颜料,因毒性大,同时还要消耗大量的铅金属,从发展的观点出发,应逐步被其它的防锈颜料所替代.
3.体质颜料
又称无机填料,大都是天然矿产品或工业副产品,价格便宜,由于折光指数和油及合成树脂相近,不具有着色力和遮盖力,在涂料中与其它着色颜料混合使用.其作用是:加强漆膜的体质,增加漆膜的厚度,使漆膜坚硬,耐磨,有的体质颜料比重轻,悬浮力好,可以防止比重大的颜料沉淀;有的体质颜料颗粒细腻,可以提高油漆的平润性;有的体质颜料能组成紧密的结构,能提高漆膜抗老化的能力;由于使用了体质颜料,还可以节省一些功能过剩的着色颜料,保证其涂料质量,降低涂料成本;从而可得出结论,使用体质颜料的作用,就是降低涂料成本,提高涂料的性能和质量.
常用的体质颜料品种分类见表3所示:
1)硫酸钡:又叫重晶石粉,化学性质稳定,耐酸,耐碱,可提高漆膜的坚硬性和增强不透性.缺点是比重大,易使漆料沉淀结块.
2)碳酸钙:是一种重要的体质颜料,能水解生成氢氧化钙,具有化学活性,在底漆中可降低漆膜的起泡和开裂现象;能提高漆膜的附着力;提高漆的防霉能力.由于有上述特点,适合于配制海洋大气中使用的涂料.
碳酸钙不宜与酸性防锈颜料配合成涂料在工业大气中使用.
3)滑石粉:是一种羟基络合物,由于羟基的作用,能提高漆膜的附着力,改善漆的涂刷性,并能防止漆中的颜料沉淀结块,还能增强漆膜的强度.在工业大气中使用,有较好的效果.
4)云母粉:是一种鳞片状的体质颜料,有助于降低漆膜的吸水性和渗透性,并能增强耐紫外光的能力.
5)硅藻土:化学性比较稳定,吸油量大,使漆膜形成微型的"锯齿状",增强了防锈漆的附着力;还可以作平光剂和稠度控制剂.
二,颜料的主要性质
颜料的质量好坏.可以从它的几个主要性质来表示.一般常用着色力,遮盖力,耐光性和耐候性,粉化,耐热性,耐酸碱性等来表示.
1,着色力:当一种颜料与另一种颜料混合后形成颜色强弱的能力,这种能力就叫着色力.着色力强,用料就少,反之易然.如白漆中常用群青来去除它们的黄印.群青的着色力越大,则用量就少.
2,遮盖力:色漆涂布在物体表面时,隐蔽被涂物表面色颜透过的能力,叫该色漆的遮盖力.而颜料的遮盖力则是:色漆涂膜中的颜料能遮盖起那承受涂膜的表面,使它不能透过漆膜而露出底色的能力.颜料的遮盖力是用遮盖l平方米面积所需要颜料的克数来表示.
3,耐光性和耐候性: 颜料在阳光和大气作用之下,其颜色和性能均会发生变化.而阻止或减缓这种变化的能力,称为该颜料的耐光性和耐候性.这种性能的好坏,是标志该颜料的质量好坏的重要因素.特别是外用涂料是必须考虑的要素.如云母氧化铁和金属铝粉都具有吸收紫外光的能力,有助于提高漆膜的耐候性.
4,粉化:涂料在使用过程中,漆膜中的粘结剂被破坏,其中的颜料不能继续地留在漆膜内.而脱出形成一层粉末,这种现象叫粉化.粉化的原因是粘结剂的光化学分解而造成的.
5,耐热性:涂料在使用过程中,漆膜中的颜料保持不受使用环境的温度升高而色彩不变色的能力,称这种性能叫该颜料的耐热性.如使用烤漆的产品.对涂料的耐热性是一个重要的质量指标.
6,耐酸碱性:涂料在使用过程中,漆膜中的颜料在受到酸碱浸蚀时而保持色彩不变的能力,称为该颜料的耐酸碱性能.如水溶性的漆用颜料必须是耐碱性的.
三,颜料的功能
为提高和改善涂层的耐温性及其他性能,须将耐热树脂适当地与某些耐热颜填料配合制成涂料.下面简要论述在工业实践中可以选用的颜填料.
由于二氧化钛的熔点高达1830℃,热稳定性良好,是最常用的白色着色颜料,常用于涂层的着色,搪瓷,瓷釉,陶瓷彩釉和作高温涂饰之用.
氧化锌的膨胀系数接近二氧化硅(玻璃质和搪瓷的主要组分)和膨胀系数,因而它在陶瓷工业中应用占有重要地位,并被广泛用于涂料行业中的着色及作耐热涂料的颜料.
氧化锑主要用于防火涂料中,在耐热涂料中有时也加入这种白色颜料,但一般多与玻璃料配合使用.
氧化铁系中氧化铁红是最具典型的一种防锈,耐热的着色颜料,其使用范围相当广泛,在耐热防腐底漆中使用较多.但氧化铁黄并不很耐热,在138℃--204℃时由于脱水而变为红色.
镉红,镉黄颜料具有优异的耐热性能,且色彩鲜艳,是耐热涂料中最常用的着色颜料之一.
绿色颜料中.只有氧化铬绿有着较高的耐热性能,并有一定的耐酸碱性能,且对光稳定.不足之处是颜科的色泽光亮度较差.目前仍是制造防腐蚀,耐热涂料中常用的绿色着色颜料.
蓝色颜料中铁兰颜料熔点可高达950℃,是由氧化铁,磷酸铁与氢氧化铝或氧化铝混合后经燃烧制备而得,带有绿光的蓝色颜科.具有耐热,耐光,耐酸,耐碱性能,用于油漆的着色颜料及制备玻璃与陶瓷的着色颜科.
群青颜料是一种半透明的蓝色颜料,不溶于水,耐减,耐候,耐光性较好.但其着色力,遮盖力较差.常用于橡胶,油漆,搪瓷等行业的着色颜料.
酞青兰颜料色彩鲜艳,特别是稳定型酞青兰颜料,具有优良的耐热,耐光,耐酸碱,耐溶剂性能.然而,它是耐热涂料中使用的很少的一种有机颜料,主要用于油漆,橡胶等工业的着色颜料.
碳黑和灯黑也有一定的耐热性,它们含有一定量的挥发物质,耐热性可高达l 000℃以上,但其颜色在400℃时就逐渐失去.
铝粉是配制耐热涂料中最有用途的颜料,被广泛用于高温涂料是由于它具有反射热,本身耐热及在高温下能和铁形成合金起长期保护作用,以及有遮盖力强,成本低等综合性能.因它的结构呈磷片状,故防热氧化性能较好,但易受碱和无机酸的侵蚀,所以耐化学性能不佳.
锌粉是一种防锈金属颜料,可在钢铁表面作为阴极牺牲而起到保护作用.在这点上,比铝粉优越,但其耐热性能不如铝粉,因而不能用来制造耐温更高的涂料.锌粉最适合的用途就是配制耐热,防腐蚀的有机或无机富锌涂料及特种涂料.
在耐热涂料中,功能颜料和体质颜料有时也有一定的用途,但在配方中用量亦不太多.因这些颜料会降低涂层光泽.通常含硅质材科如滑石,石棉,石英,云母是常用的,加入少量的二氧化硅亦可以改进涂层对钢铁表面的附着力,并可提高涂料的耐热性能.
采用适当比例的高,中,低熔点的玻璃粉料配以陶瓷颜料,可制成高温附着力好,有光泽,耐腐蚀,耐热冲击的涂层,且在加入不同颜料或采用不同色彩的玻璃色素,可得到一系列不同颜色,不同耐热性能的耐高温涂料品种.
随着环保要求的越来越高,以上颜料中的大部分都将本淘汰,
取而代之以铁系颜料及高性能有机颜料
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请问 :钛白粉在涂料中的添加量一般是多少? |