《讲颜料终稿》PPT课件.ppt

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1、第五讲颜料5.1涂料用颜料的特性与作用5.2颜料的主要品种及分类5.3颜料的吸油量和临界颜料体积浓度5.4颜料的分散与色漆的制备5.5着色用涂料助剂5.1涂料用颜料的特性与作用世界涂料的发展具有久远的历史，生产工艺从传统生产方式到现代生产方式(即调色产方式)的转变也有一个半世纪。涂料生产方式的进步和转变都伴随着颜料形态的变化，某一种颜料形态代表着一种特定的涂料生产方式。颜料是不溶于涂料基料或溶剂中的粉末状固体物质，有增加色彩、遮盖力、耐久性、机械强度和对金属底材的防腐性的作用。通常是极小的结晶，分散于成膜介质中，

2、涂料的质量在很大程度上取决于颜料的质量和数量。5.1.1颜料的作用增加强度颜料与大分子间的作用力一般是次价力，经过化学处理，可以得到增强。颜料粒子的大小和形状对强度很有影响，粒子愈细，增强效果愈好。如：碳黑在橡胶中的作用。碳黑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。增加附着力涂料在固化时常伴随着体积的收缩，产生内应力，影响涂料对基材的附着力。颜料的加入，可以减少收缩，改善附着力。改善流变性能颜料可以提高涂料粘度，赋予涂料很好的流变性能。如：气相SiO2可改

3、善涂料的触变性能。5.1.1颜料的作用改善耐候性如：碳黑可吸收大气中的紫外光。功能作用红丹：在防腐蚀涂料中起钝化作用；铝粉、云母、玻璃鳞片：屏蔽作用；锌粉：牺牲阳极。降低成本体积颜料（碳酸钙、滑石粉等）：本身不起遮盖和色彩作用，但价钱便宜，加入涂料中不影响涂层性质，但可增加体积，大大降低成本。5.1.1颜料的作用5.1.2颜料的性质颜料的遮盖力定义：颜料遮盖住被涂物的表面，使它不能透过漆膜而显露的能力影响因素：折射率、结晶类型、粒径大小、吸光性意义：表征单位面积物体表面的底色被完全遮盖时所需颜料质量5.1.2颜料

4、的性质聚合物空气聚合物空气钛白5.1.2颜料的性质着色力定义：是某种颜料和另一种颜料混合后形成颜色强弱的能力。着色力是控制颜料质量的一个重要指标。影响因素：颜料的分散度。分散得越好，着色力越强，随涂料的研磨细度增大而增强。着重强调：着色力与遮盖力没有直接关系。例如：透明颜料着色力很强，但遮盖力却很低。耐光牢度定义：颜料在阳光和大气作用之下，其颜色和性能均会发生变化，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。意义：标志颜料质量好坏的重要因素。特别是外用涂料，耐光牢度是必须考虑的要素。如：云母氧化铁和金属

5、铝粉都具有吸收紫外光的能力，有助于提高漆膜的耐候性。5.1.2颜料的性质渗色性定义：由于颜料可溶解于一定的溶剂中，导致底层颜料渗入到表层涂料中去，这种现象称为渗色。红色有机颜料最容易渗色。如：在红漆底层上刷白漆，由于白漆中的溶剂溶解了一部分红漆中的颜料，导致白漆呈粉红色。5.1.2颜料的性质颗粒大小与形状大小：光线在空气中波长的一半，0.2～0.4µm。<0.2µm，颜料失去散射光的能力；>0.4µm，颜料总表面积减少。形状：颜料的形状不同，其堆积与排列也不同，从而影响其遮盖力与流变性质。杆状：易戳出表面，降低表

6、面光泽度，但有助于下道涂料的粘附，具有较好的增强作用；片状：有栅栏作用，可减慢水分的透过。5.1.2颜料的性质化学稳定性与热稳定性颜料的化学反应性会限制其应用。如：氧化锌：用于高酸值的树脂中，会与树脂反应生成皂，并使树脂间交联，从而使树脂在贮存过程中粘度增加，称为漆的“肝化”。含铅的颜料：能与大气中的H2S反应生成黑色的硫化铅，从而使漆膜发暗。5.1.2颜料的性质颜料的润湿性、分散性与表面处理颜料的润湿性和分散性是一个重要指标，为了改善颜料的润湿性和分散性，往往要对其表面进行处理。为了使颜料易于分散，可用树脂处理

7、，因为聚合物可在聚集的粒子间形成空隙，使得溶剂容易渗入粒子中并将树脂溶解，粒子能较好的分散于介质中。如：碳酸钙用硬脂酸处理后，可降低颜料比重，增加体积，可控制颜料的沉降速度,但用量不能超过10％。5.1.2颜料的性质5.2颜料的品种及分类作用白色颜料活性颜料惰性颜料：体积颜料（填料）着色颜料功能颜料黑色颜料彩色颜料防锈颜料5.2.1着色颜料——白色颜料（钛白粉）分类：金红石型（2.76）、锐钛矿型（2.55）优点：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。

8、缺点：粉化。在紫外区有较强吸收，可催化聚合物老化,利用该缺点可制备自清洗涂料。改性方法：采用二氧化硅或氧化铝处理表面，降低光活性。二氧化钛的反射光谱制备方法硫酸法：用硫酸处理钛矿，分离出来硫酸亚铁，将硫酸钛水解沉淀出氢氧化钛，经煅烧后得氧化钛。氯化物法：将钛矿中的钛转化为四氯化钛并进行蒸馏提纯，最后将TiCl4在1000℃转化为TiO2。5.2.1着色颜料——白色颜料（钛