颜填料及分散理论ppt课件.ppt

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1、颜料、填料与分散理论第五章15.1颜料5.2填料5.3分散理论本章主要内容25.1颜料颜料是涂料的基本组成部分之一。颜料通常是极小的结晶，分散于成膜介质中，不溶于成膜介质，而且颜料的物理性质和化学性质基本上不因成膜介质而变。35.1.1颜料的含义一种微细的粒状物，不溶于它所分散的介质中，其理化性质基本上不因分散介质而变化。它一般是0.2-10um的无机或有机粉末，主要起遮盖和赋色作用。颜料的粒度范围：胶态粒子（约0.01μm）~~较大粒子（约100μm）与染料的最大区别：染料可溶，以分子形式存在于溶液中；颜料是不溶的。45.1.2颜料的作用提供色彩，增强

2、装饰性，改善性能，降低成本。1.提供色彩，装饰性。颜料最重要的作用就是提供涂料的色彩，以增强涂料的装饰性。颜料不仅可以提供涂料的色彩，增强其装饰性，而且还可以改善涂料的性能。如提高漆膜的机械强度、附着力、防腐性能、耐光性、流变性能和耐候性及其它特殊性能。2.改善涂料的性能。5（1）增加漆膜机械强度颜料的活性表面可以和大分子链相结合，形成交联结构，当其中一条链受到应力时，可通过交联点将应力分散。颜料与大分子间的作用力一般是次价力，经过化学处理，可以得到加强，颜料粒子越细，增强效果越好。雄黄主价力：大分子链中原子之间、链节之间的相互作用---强大的共价键。次

3、价力：颜料与大分子间的相互作用------范德瓦尔斯力和氢键。（只为主价力的1%~10%）6（2）增加附着力涂料固化成膜时，常伴有体积收缩，产生内应力，影响涂料的附着力。而加入颜料后可以减少收缩，增加附着力。朱砂（3）改善流变性能颜料可以提高涂料的黏度，还可以赋予涂料以很好的流变性，如通过添加颜料（如气相SiO2）赋予触变性质。7（4）改善耐候性有的颜料可吸收紫外光或反射紫外光，起光屏蔽作用，如炭黑既是黑色颜料又是一个紫外吸收剂。（5）功能作用钝化作用：在防锈底漆中经常采用活性较大的防锈颜料，如铬酸盐类和红丹等，它们对钢铁有一定的钝化作用。以铬酸盐系颜料

4、底漆为例，当微量水透过漆膜时，少量被溶解的颜料将钢铁钝化，这种不通电流而使钢铁阳极钝化的现象称为“自钝化”。8体积颜料或惰性颜料不影响涂层性质，但可以增加体积，大大降低成本。如碳酸钙，二氧化硅。（6）降低光泽在涂料中加入颜料可破坏漆膜表面的平滑性，因而可降低光泽，在清漆中常用极细的二氧化硅或蜡来消光。3.降低成本95.1.3颜料的性质颜料的主要性质有：颜色、遮盖力、着色力、吸油量等。1.颜色颜色是标明一个颜料的重要技术指标。2.遮盖力（1）遮盖力的含义颜料的遮盖力是指颜料遮盖住被涂物的表面，由于光的吸收、散射和反射而不能透过涂膜见到基材表面的能力。遮盖力

5、是涂料赋予被涂物装饰性的重要性质。10一种是漆膜吸收照射在其上的光线，使光线不能达到底部，因而无法看到基材表面，如加有炭黑的黑漆；另一种是光线在颜料与成膜剂界面之间散射，使光线不能达到底部，因此无法看到基材表面，如白色漆。对于大部分彩色颜料，则是吸收与散射同时起作用。一是遮盖单位面积所需的最小用漆量；二是遮盖底面所需的最小漆膜厚度。遮盖力的两种表示方法：遮盖力的两种情况：11颜料的折光率与聚合物的折光率之差越大，遮盖力越好，反之则遮盖力越差。SiO2的折光率和聚合物相近，遮盖力差，只作体质颜料；而金红石型钛白粉折光率最大，与聚合物的折光率差也最大，因而是

6、最好的白色颜料。颜料的遮盖力与折射率、结晶类型、颜料粒径、分散性等有关。遮盖力的光学本质是颜料和存在其周围的介质的折射率之差造成的。（A）折射率的影响（2）影响遮盖力的因素12名称折射率名称折射率名称折射率空气水油树脂11.331.481.55碳酸钙二氧化硅立德粉氧化锌1.581.551.842.02钛白粉（锐钛型）钛白粉（金红石型）2.552.76部分物质的折射率（B）晶型的影响一般晶型颜料的遮盖力较强，而无定形颜料的遮盖力较弱。13颜料的遮盖力也和颜料粒子的粒径等有关。1—为高折射率2—为低折射率（C）粒径的影响一般说来，颜料的粒径太大或太小其遮盖力

7、都不大。143.着色力着色力是某种原料和另一种颜料混合后形成颜色强弱的能力。颜料的着色力是以其本身的色彩来影响整个混合物颜色的能力。（1）着色力的含义着色力越好，颜料用量越少，成本越低。（2）影响着色力的因素着色力与颜料本身性质有关，也与其粒径大小有关。一般有机颜料比无机颜料着色力好。颜料粒径越小，着色力越好。颜料的分散性好，着色力也好。15着色力与遮盖力无关，透明颜料的遮盖力差，而着色力可能很好。n为折射率，k为吸收系数16颜料的吸油量是指每100g颜料在达到完全湿润时需要用油的最低质量。4.吸油量（1）吸油量的含义吸油量常用百分率来表示，反应了颜料吸

8、收亲油性物质的能力。（2）影响颜料吸油量的因素颜料自身的化学本质、颜料的物理状态