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透明顏料色漿在涂料中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2020-03-14 17:25:26 點(diǎn)擊率：
透明顏料色漿在涂料中的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯，在顏色的耐曬，環(huán)保等方面與染料相比，體現(xiàn)出明顯的性能優(yōu)勢(shì)。本文主要介紹了納米透明色漿的發(fā)展，重點(diǎn)介紹納米色漿在水性烤漆中的應(yīng)用。
隨著涂料行業(yè)的發(fā)展，水性工業(yè)涂料的影響與用途在不斷擴(kuò)大，透明顏料色漿在涂料中的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯，在顏色的耐曬，環(huán)保等方面與染料相比，體現(xiàn)出明顯的性能優(yōu)勢(shì)。主要介紹了納米透明色漿的發(fā)展，重點(diǎn)介紹納米色漿在水性烤漆中的應(yīng)用。透明顏料色漿； 水性工業(yè)漆； 應(yīng)用顏料是一種能起到裝飾和保護(hù)作用的著色物質(zhì)，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分為有機(jī)和無(wú)機(jī)顏料。部分有機(jī)顏料具有較好的耐候性能，著色力強(qiáng)，部分顏料在顏料晶體上具有較強(qiáng)的透明性，在涂料應(yīng)用中具有非常廣泛的應(yīng)用。隨著顏料的技術(shù)及色漿研磨技術(shù)的發(fā)展，色漿在涂料的應(yīng)用逐步體現(xiàn)出良好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。水性工業(yè)漆是涂料中的重要組成部分，在油性轉(zhuǎn)水性方面，其影響與應(yīng)用在不斷發(fā)展和擴(kuò)大，色漿的應(yīng)用要求也不斷提高。
水性工業(yè)漆主要在塑膠，金屬，玻璃等材質(zhì)上的涂層應(yīng)用要求非常廣泛，著色劑對(duì)底材起到裝飾與保護(hù)。隨著涂料行業(yè)油性改水性的推進(jìn)，水性工業(yè)漆性能不斷的在提高，在涂料色彩及顏料性能方面的要求更高。高性能透明顏料色漿對(duì)傳統(tǒng)色漿是一個(gè)很好的補(bǔ)充，針對(duì)水性工業(yè)漆發(fā)展，也在不斷尋求新的突破。
（1）推出超細(xì)化高透明性色漿，以滿足市場(chǎng)的需求，擴(kuò)大顏色覆蓋應(yīng)用領(lǐng)域。
（2）有機(jī)顏料色漿具備良好的耐溫性、耐候性、且顏色種類較多，能適應(yīng)于各類工業(yè)漆的配套發(fā)展。
（3）透明色漿比傳統(tǒng)染料在有害物質(zhì)的控制方面更容易控制，且后期涂料的廢水中更易于處理。
1. 水性工業(yè)漆種類
水性工業(yè)漆涉及范圍比較雜，按照GB/T2705-2003《涂料產(chǎn)品的分類和命名》，水性工業(yè)涂料中，汽車涂料，木器涂料，輕工涂料三大塊。透明色漿制作適用于金屬，木質(zhì)，塑膠表層涂料著色等。
2、有機(jī)顏料在水性工業(yè)漆中的性能評(píng)價(jià)
2.1分散性
色漿的分散穩(wěn)定性是指顏料經(jīng)過(guò)分散，研磨后，在涂料體系中的儲(chǔ)存穩(wěn)定性的一個(gè)重要指標(biāo)，分散性的好壞，不僅影響其產(chǎn)品的著色力及色相，還可能對(duì)水性涂料的光學(xué)穩(wěn)定性有一定的影響。顏料的分散性與其表面性質(zhì)、粒徑大小，粒徑分布等因素有關(guān)。如果顏料表面是非極性的，那么應(yīng)用于非極性體系中就非常容易分散，反之，顏料表面呈極性，那么應(yīng)用在一些極性較高體系中就非常容易分散。為解決色漿的通用性問(wèn)題，英德科迪顏料技術(shù)有限公司通過(guò)精選各類顏料，超細(xì)化研磨色漿提高顏色分散穩(wěn)定性，從而滿足大部分水性工業(yè)涂料的應(yīng)用要求。
2.2耐熱性
部分水性工業(yè)漆需要通過(guò)烘烤成膜，部分顏料的溫度耐溫必須達(dá)到180℃要求。
2.3相容性
配制成色漆后，無(wú)返粗，絮凝問(wèn)題，對(duì)漆膜光澤影響小
3.實(shí)驗(yàn)部分
3.1實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備
顏料品種：水性透明金黃PY83，顏料含量20%.
測(cè)試設(shè)備：籃式研磨機(jī)，1L高效臥式研磨機(jī)，激光粒徑分析儀，分光光度計(jì)，烘箱。
測(cè)試基料：水性透明清漆，水性銀粉漆
3.2實(shí)驗(yàn)方法
3.2.1顏料色漿的制備
將顏料與分散劑、潤(rùn)濕劑、pH調(diào)節(jié)劑和去離子水混合，先加入籃式機(jī)中研磨至細(xì)度在25um后，過(guò)濾后再進(jìn)入高效臥式砂磨機(jī)中研磨一段時(shí)間，過(guò)濾，得到所需的顏料色漿。
3.2.2色漿展色性能評(píng)估
采用上述色漿的制備方法，在不同研磨時(shí)段分別取樣，同時(shí)測(cè)試色漿中顏料的粒徑以及其著色強(qiáng)度情況，從圖1可以看出，顏料的粒徑在進(jìn)入臥式砂磨機(jī)以后，顏料粒徑有一個(gè)急劇降低的過(guò)程，之后隨著研磨時(shí)間的變化不明顯；另外，色漿的著色強(qiáng)度隨著顏料的加工粒徑降低而增加。一般認(rèn)為，當(dāng)顏料的粒徑以及著色強(qiáng)度隨時(shí)間變化不明顯后，即可停止研磨。圖2為色漿終的加工顏料粒徑分布圖。
從上述色漿制備的研磨過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)顏料經(jīng)過(guò)精細(xì)研磨后，其展色性能有一定的提升。另外，圖3和圖4分別對(duì)比不同的研磨時(shí)間下色漿在清漆以及銀粉漆中的展色效果，從圖中可以看出，隨著研磨時(shí)間的延長(zhǎng)，色漿在清漆中透明性以及顏色飽和度有一定提升。并且在銀粉漆中有一個(gè)很好的展色效果，通過(guò)研磨加工，明顯改善了顏料在銀粉中的展色效果。
4.其它常見(jiàn)透明顏色
常見(jiàn)的透明顏料深層加工外，還有部分無(wú)機(jī)透明氧化鐵，透明有機(jī)紅，酞青藍(lán)綠等顏料均通過(guò)精選顏料和各種顏料分散助劑，經(jīng)過(guò)超細(xì)研磨可達(dá)到好的透明效果，滿足于各類工業(yè)涂料中對(duì)色彩耐性及透明性之間的要求。
另外，除了以上所介紹的主要色彩性能外，水性色漿在其儲(chǔ)存穩(wěn)定性、耐水方面、色漿黏度儲(chǔ)存變化方面均在可控范圍內(nèi)一個(gè)波動(dòng)。同時(shí)滿足水性色漿在小分子醇醚類溶劑中均有好的分散效果。如圖6所示，水性工業(yè)漆色漿與乙醇測(cè)試可以正常分散開(kāi)，普通色漿在乙醇體系中不能正常展開(kāi)，出現(xiàn)嚴(yán)重絮凝。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
1.水性透明色漿在制備的過(guò)程中隨著顏料的粒徑變細(xì)，顏色透明度提高，同時(shí)顏色的著色強(qiáng)度也會(huì)加強(qiáng)。顏料經(jīng)過(guò)深層次加工后，不同粒徑分布下，在水性銀漿中表現(xiàn)的色彩飽和度區(qū)別很大。
2.在部分水性工業(yè)漆中，有涉及一些助溶劑的影響，直接破壞分散劑與顏料的錨定作用，通過(guò)改進(jìn)分散劑與色漿的錨定作用，對(duì)于在應(yīng)用中超細(xì)研磨后的穩(wěn)定性有很好的保護(hù)作用。
隨著涂料從油性轉(zhuǎn)水性的快速發(fā)展，對(duì)水性涂料的性能要求也越來(lái)越高，色漿作為涂料著色材料的配套，在有機(jī)顏料與無(wú)機(jī)顏料的加工配套上，也在不斷尋求新的突破。
（1）超細(xì)化系列，主要針對(duì)部分透明顏料及專用顏料，來(lái)滿足市場(chǎng)的需求。
（2）色漿良好的通用性，滿足部分油轉(zhuǎn)水過(guò)程中部分醇溶樹(shù)脂的混溶性。
（3）色漿具有良好的耐溫，耐候，色相種類多，提供多種適用水性工業(yè)涂料配套的品種。對(duì)環(huán)保型水性工業(yè)漆料的發(fā)展有著重要的意義。
