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  20  专注高分子材料抗紫外线、抗黄变

谈谈涂料工业中常见的功能性颜料的种类及特点


       在涂料组分中,功能性颜料赋予涂层特殊的功能,是不可或缺的一种颜料,它区别于着色为主的普通颜料,具有防污、示温、发光、防锈等特定功效,在涂料产业中发挥着重要的作用。以下分别简述几类常见的功能性颜料。

       一、有机荧光颜料。

       有机荧光颜料也叫做日光荧光颜料,是吸收可见光及紫外光后,能把原来人眼不能感觉到的紫外荧光转变成一定颜色的可见光,总的反射强度高于一般的普通有色颜料。荧光颜料以其鲜艳的色彩 ,在塑胶、涂料及印染等行业得到广泛的应用,一般涂装于安全通道、安全门、消防器材、交通标志等。

       二、珠光颜料。

       珠光颜料具有优良的耐化学腐蚀、耐高温性,光泽强、装饰效果好、无毒、耐光、耐候、耐酸碱、不导电、不导磁等优良特性,被广泛应用于涂料工业中。无论何种单色涂料中混合珠光颜料,都可成为珠光涂料。珠光涂料已被应用于汽车、机车、日常用品、建材等诸多领域。

       珠光颜料由金属氧化物薄层包覆云母构成的,改变金属氧化物薄层,就能产生不同的珠光效果。珠光颜料特有的柔和珍珠光泽有着无可比拟的效果。特殊的表面结构,高折光指数和良好的透明度使其在透明的介质中,创造出与珍珠光泽相似的效果。珠光颜料重金属含量低,符合相关安全技术标准。常温下酸和碱均不能侵蚀珠光颜料,且珠光颜料不能燃烧、不自燃、不导电,能耐受600~800℃的高温。珠光颜料可用于辐射固化体系(电子束固化、光固化)的反应型涂料中。珠光颜料特殊的表面化学结构使其具有优良的亲水性,能适用于水性涂料;但亲油性差,因此用在有机体系中时,会出现分散性差的问题,需对珠光颜料进行表面处理,使其也能够很好地应用于有机体系中。

       三、示温颜料。

       示温颜料也称为变色颜料,使用示温颜料的涂料即示温涂料。使用变色颜料做成色漆,涂刷在不易测量温度变化的地方,可以从漆膜颜色的变化观察到温度的变化。示温颜料分为两类,一类是可逆性变色颜料,即当温度升高时颜色发生变化,冷却后又恢复到原来的颜色;另一类为不可逆变色颜料,受热时发生不可逆的化学变化,在冷却后不能恢复到原来的颜色。示温涂料的缺点是受使用条件的限制,精确度差。   

       四、防锈颜料。

       它是不以着色为目的,而是用于配置防锈漆的一种颜料,有保护金属表面不被腐蚀,提高漆膜对金属表面的保护作用。起防锈作用的物质,如红丹粉、铁红粉、复合铁钛粉、三聚磷酸铝锌粉等,通常称为防锈颜料。传统涂料所用的防锈颜料多为含铬、铅、镉等颜料,例如红丹、铅粉,及锌、钡、铅的铬酸盐等,其配制成的涂料虽然具有良好的防腐蚀性能,但其本身有毒,且在生产和使用过程中会污染环境和危害健康,许多国家已严格限制使用。在环保日益受到重视,新型的环保防锈颜料层出不穷,其中发展前景较好的有钼酸盐类防锈颜料,它可以与钢铁表面发生钝化作用,促进钢铁表面钝化层的生成,形成一种附着力极佳的氧化铁改性涂料。

      开发新型环保无污染的防锈涂料是重要发展趋势,已研制出的磷酸盐、钼酸盐、硼酸盐和片状颜料等多种无毒高效防锈颜料,适用于各类溶剂型防锈漆、防腐漆、底面合一漆,不含铅、铬等有害重金属,可替代锌铬黄、磷酸锌、三聚磷酸铝等传统防锈颜料,显著降低成本而保证产品质量。

      五、金属颜料。

      它是由金属或合金的颗粒或薄片经过磨细而制得的颜料,具有金属光泽,广泛用于涂料工业作装饰漆。主要品种有铝粉、铜粉、锌粉和不锈钢粉。其中以铝粉的用量最大,铜粉的用量较铝粉少,光反射强度也稍逊于铝粉。铝粉、锌粉和不锈钢粉都具有防腐蚀作用,铝粉具有较好的装饰性。大多数金属颜料都是鳞片状粉末,金属鳞片阻断了成膜物的微细孔,阻止外界有害气体或液体在涂膜中的渗透,保护了涂膜及被涂装物品。金属粉能反射日光中紫外线的60%以上,故又能防止涂膜因紫外光照射老化,有利于延长涂膜的寿命。

      六、防污颜料。

      常用的有氧化亚铜和氧化汞两种。氧化亚铜,是一种带红色或紫红色的粉末,通常是以细铜粉氧化制得,纯度较高的产品则可用电解法制取,是常见的防污漆的颜料。用它配制成的防污涂料涂装于船底,能有效地阻止海洋生物在船底上附着滋生。氧化汞是红色或带橘黄色泽的粉末。作为防污颜料常同氧化亚铜配合使用,防污效果显著。但由于汞能引起公害,目前已尽量少用或不用。

      七、耐高温颜料。

      在涂料工业中耐高温颜料指那些可用于耐200~300℃高温烘烤涂料和耐400℃以上的特种耐高温涂料,如有机硅涂料、无机高分子粉末涂料和铝粉涂料等用的颜料。

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