显微镜下的大明粉末涂料颜料的15大技术问题

大家好，这里是老上光显微镜知识课堂，在这里你可以学到所有关于显微镜知识，好的，请看下面文章： 由于含铅颜料的毒性，各国日益限制含铅颜料在涂料中的应用。配方师通常用二氧化钛作为有机颜料来代替含铅颜料。然而，在某些应用中，用混合金属颜料（无机复合颜料）作为有机颜料比二氧化钛具有更好的性能。金属氧化物共混物的固有特性使配方剂更有可能减少昂贵的有机颜料，甚至消除配方中的二氧化钛。
    
     对于有机颜料，也有许多颜料显示出优异的遮盖力和耐候性，可以用作铅基颜料的替代品。红色颜料包括颜料红48:4、红112、红170、红254、红255、紫19等。橙色颜料包括颜料橙36和紫19等。d橙73.黄色颜料包括颜料黄色74、黄色109、黄色110、黄色139、黄色151、黄色154等。尤其在黄色颜料中，我们推荐使用铋钒钼黄(颜料黄色184)、铋钒钼黄比金属氧化物混合颜料钛。钛镍（颜料黄53）更亮，并且具有更强的着色能力，更好的覆盖能力（即使不添加钛白），优异的耐热性和耐候性。与铅基颜料相比，生产中的涂饰设备（吸入颜料粉尘对人体肺有害）。
    
     粘度：在低粘度条件下，颜料颗粒流动性更强。因此，降低涂料体系的粘度会使絮凝基团更小，絮凝速率更低。粘度降低，间接降低絮凝效果。
    
     闪光时间（干燥时间、湿润喷涂间隔时间，或进入烘箱前蒸发大量溶剂所需的时间）：过长的闪光时间也可能导致大量的颜料絮凝。
    
     二氧化钛：二氧化钛表面没有显示出很大的絮凝倾向。颜料粒度和粒度分布：颜料颗粒在涂料体系中更加活跃，碰撞的可能性更大，引起絮凝的可能性也增加。但这不是的。如果颜料的粒径很小，整个体系的粘度就会增加。不容易引起絮凝而减少颜料颗粒的移动。
    
     粘合剂：小的粘合剂分子更容易被颜料表面所吸收，但是由于它的小尺寸，导致颜料颗粒之间的空间位阻也小，更容易引起颜料絮凝。因此与色素的絮凝有关。
    
     溶剂：选择合适的溶剂会使粘合剂聚合物分子充分伸展，增加颜料颗粒之间的相互排斥。防止颜料絮凝。不利的溶剂会使粘合剂聚合物分子收缩成团块，从而减少空间障碍。色素颗粒的存在，促进色素絮凝的发生。
    
     酞菁蓝主要由铜酞菁组成，具有复杂的化学结构和深蓝的外观。酞菁蓝具有许多结晶态。有三种类型的商业产品，这是阿尔法酞菁蓝（颜料蓝15）与红光和更高的着色力、和β-酞菁蓝（颜料蓝15:3）绿色光和更好的热力学稳定性。ε酞菁蓝（颜料蓝15：6）有最灿烂的红色光。在二甲苯等芳烃溶剂、α-酞菁蓝将被转换成一个更稳定的β型酞菁蓝。为了防止这种变化，铜酞菁氯化部分通常是并入粗酞菁BLue颜料形成溶剂稳定的α-酞菁蓝或颜料蓝15:1。
    
     由于酞菁蓝颜料表面为非极性，在许多涂料体系中，酞菁蓝与粘结剂的相互作用很弱，导致颜料分散体系的稳定性较差。对溶剂稳定型颜料蓝15:1进行化学改性，可大大改善这一缺点。改性后的酞菁蓝颜料在染色指数上鉴定为颜料蓝15:2。
    
     在涂料工业中，红相α-酞菁蓝比绿相β-酞菁蓝更受欢迎，因为它颜色鲜艳、着色力强、易分散、流动性好。在涂料体系中，不可能找到一种在任何涂料体系中都表现出更佳抗絮凝性能的酞菁蓝。这也要求涂装工人在不同的涂装系统中进行大量的实验，得到更佳的配方。
    
     我们有许多直接或间接的方法来评价颜料的分散效果。例如，直接方法包括细板法、光学和电子显微镜。
    
     Hegman是测量液体系磨削细度的一种简单快速的方法，Heidegger细板是一种表面有两个浅槽的矩形材料。通过精密加工，浅槽从100微米变为0微米。少量的磨料被滴入槽的最深部分。不锈钢双刃刮刀用于以均匀的速度刮削整个表面，直至沟槽的末端，其深度为零。刻度在沟槽旁边等距地标出，从沟槽的深度为零到f的水平表面的刻度为8或10均匀地减小。不平度板。在磨料表面明显突出的颜料颗粒的鳞片被认为是判断分散程度的指标。通常，至少有7个鳞片被认为是有效的。
    
     利用光学显微镜可快速检测颜料粒度的细度，并可观察颜料的着色力。
    
     此外，还可以观察到颜料颗粒的形态、大小及分布以及颜料的絮凝。具体的实验方法是在滑板上滴入少量磨料并用盖玻覆盖。为了防止待观察材料的过度分离影响检查，在玻片上覆盖。光学显微镜的主要缺点是识别率太低，最小识别率只有2微米左右。
    
     电子显微镜的高分辨率是一个亮点，它可以直接观察颜料粒度的大小，它是颜料粒度大小对涂料的透明度、流动性和颜色等重要性质的决定性影响。
    
     电镜细度测试方法主要存在设备昂贵、测试时间长、需要经验丰富的技术人员分析解释测试数据、还要等样品干燥后才进行测量的缺点。
    
     在涂料生产中，必须将颜料均匀稳定地分散在大多数有机粘合剂（由树脂和溶剂组成）中，这意味着颜料必须被有机溶剂包围。溶剂（清洁剂、润滑剂等）。因此，必须使颜料尽可能不溶于有机溶剂。如果不能达到不溶性，我们应该知道，颜料在各种有机溶剂中的添加是有限的，超出了这个容忍范围。颜料的耐溶剂性实质上是颜料耐溶剂溶解性引起的耐染色性。无机颜料（由它们自己的化学结构决定）和一些复杂的有机合成物。hetic颜料一般具有良好的耐溶剂性。然而，一些低级有机颜料和表面处理过的颜料耐溶剂性较差。用于测定颜料耐溶剂性的溶剂包括水、松香水、甲苯、二甲苯、甲基乙酮、乙醇、乙醇乙酸乙酯、二乙二醇和三氯乙烯。
    
     许多以颜料(或染料)为着色剂的涂料在应用中需要保持其固有颜色稳定。我们把颜料的耐光性定义为颜料暴露于阳光下的质量和技术指标。耐光牢度是紫外线(UV)。当我们讨论颜料的耐光性时，我们只是评估颜料对外部环境光环境的耐受性。事实上，我们很难地定义天气。从某种角度来说，李氏。除外界环境因素外，颜料的耐光性指数可以帮助我们对涂料的田间稳定性进行客观、实用、可重复的评价。当然，高能紫外线辐射、温度、湿度以及各种大气杂质。颜料的耐候性可以通过室外曝晒试验或室内模拟野外环境用人工大气老化设备来测定。特别地点，通常在气候恶劣的地区（强阳光、严重污染的工业空气等），最的户外暴露实验是在美国佛罗里达州。测试样品通常放置在南5度方向并暴露12个月或更长时间。
    
     润湿是整个分散过程的重要组成部分，润湿效果在很大程度上取决于分散介质与颜料表面形态的亲和力、分散介质的分子形态与缩聚物的空间相互作用。简言之，吸油实际上是填充颜料颗粒表面和填充颗粒之间的空隙所需的更低量的油。具体的定量方法是，每100克颜料可以吸收最少量的纯亚麻籽油。l是颜料吸收的油的量。这里所指的吸收是指使用滴定管滴入精制的亚麻油，同时使用刀人工混合，最终颜料和亚麻油混合物达到厚糊状。
    
     例如，30g100g的吸油能力是指30phr油与100phr颜料混合，达到实验要求的厚浆状，在一定程度上反映了特定颜料的比表面积，比表面积ar越低。EA，吸油率越低，颜料的润湿性越好，反之亦然。
    
     对于绝大多数涂料来说，覆盖能力是基本和主要的性能要求，这在黄色涂料中得到充分体现，因为黄色颜料对光的吸收性差，覆盖能力只能依靠光散射来实现，这是业界一直考虑的问题。明亮的有机黄色颜料覆盖力差，因此，当配方剂只能选择单一颜料时，往往选择散射效应强、覆盖力高的铬黄色颜料（无机颜料的折射率约为2.5）代替有机黄色颜料（参考文献有机颜料的竞争性指数约为1.6。当然，在颜料可以复合的情况下，配方剂可以通过增加无机颜料(二氧化钛、氧化铁颜料)的覆盖力来增加对有机颜料的覆盖力，从而增加对有机颜料的覆盖力，着色p二氧化钛可能是提高系统覆盖能力的最广泛使用的方法，但是我们不应该忘记，还有通过增加光的吸收来提高系统覆盖能力的方法，例如，系统所能容忍的少量炭黑将大大提高系统的覆盖能力。证明有机红的遮盖能力。炭黑几乎吸收了所有的光，弥补了有机颜料相对吸收、散射能力差的遮盖能力不足的缺点。但必须强调的是，配方中颜料越少，颜色饱和度越好；高日照吸收的无机颜料必须在规定的允许范围内。
    
     在涂料工业中，在涂料中颜料相互分离是很常见的，特别是在含有两种或多种颜料的配方中。颜料分离导致干燥后颜料在表面上的不均匀分布。涂料表面产生过量的局部色素现象，我们称之为毛发。事实上，颜料混合物是垂直分散的，颜料混合物的组分是相互分离的。同样，在水平方向上的浓度不同，颜色也不同，而且漆膜的外观呈网状和条纹状颜色不均匀现象。
    
     如果薄膜表面的颜料浓度相同，涂层内部的浓度不同，我们称之为浮色。浮色是颜料混合物的水平分散。在水平方向上，颜料的浓度相同，颜色是sa。但是，颜色与底层不同，颜料的浓度也不同，在玻璃板上涂布时，可以观察到浮色现象，颜料的分离在很大程度上与不同颜料在配方中的不同流动性有关。药剂能改善漆器病害。
    
     光可以通过透明介质而不发生任何变化，然后被反射到基片表面。光不能穿过不透明介质，只能被吸收或反射。不透明度
    
     遮盖力是指颜料在特定的涂料体系中被均匀地涂布在物体表面上时隐藏物体的背景颜色的能力。这两种方式是指光的吸收和散射。例如，黑色颜料吸收任何波长的光，并具有很强的遮盖力；着色颜料通过选择性吸收不同波长的光而达到其覆盖能力；白色颜料不吸收任何光。光主要取决于强散射效应。
    
     涂料生产中的颜料分散一般是指颜料在固体特定介质中稳定均匀的分散，主要分为四个步骤：A.颜料表面的润湿使颜料聚集体打开。整个分散体系的长期稳定性。
    
     润湿：实际上，润湿分为两个独立的过程。用分散介质（溶剂或水）代替空气在颜料粉末表面分布，然后在润湿剂的帮助下使颜料的聚集体软化。
    
     在分散设备的帮助下，颜料聚集体被打开，此阶段完成后，颜料以原始离子的状态均匀地分散在分散介质中。
    
     颜料解聚的成功取决于分散设备的高速剪切、碰撞和摩擦，以达到更佳的分散状态和效率。分散介质的物理性质和粘度对于达到这种理想状态至关重要。
    
     一旦颜料分散在介质中，我们希望它保持在原来的粒子离子的状态，然而，在相对低粘度的环境中，分散的颜料由于相互吸引而有重新聚集和重新聚集的趋势（主要是由于大规格）。颜料的IC表面积和高表面能称为絮凝，为了消除或减少这种趋势，保持颜料的一次粒子的稳定性，可以通过分散剂形成双电层和空间位阻来稳定体系。
    
     分散的目的是用足够的显影剂或树脂涂覆颜料表面，以避免颜料颗粒之间的接触，但有时分散的材料会再次聚积或形成絮凝。
    
     再积聚和絮凝具有不同的含义。再积聚表明颜料被重新凝聚在一起形成新的积聚。在颜料颗粒之间有接触的地方，没有粘合剂屏障。硒表面粘结剂和颜料颗粒松散地挤在一起，可以用很低的剪切力打开。在实际使用中的颜料絮凝会导致颜料的颜色特性的变化，如着色力、光泽度、透明度下降，整个油漆系统防止颜料絮凝作为涂料性能的重要指标，通过改变颜料的表面特性，选择合适的涂料粘合剂防止颜料絮凝材料配方。
    
     可以采用多种方法对颜料的浮色和花色进行测试。A.比较喷涂漆膜和划痕漆膜的着色力以确定浮色。后期.C.手指摩擦实验是用手指在半干状态(闪光后)下擦拭薄膜(薄膜可以喷涂或刮擦)，并且通过薄膜与原始薄膜在摩擦区域的颜色差异来确定浮色程度。也是絮凝的指示剂。
    
     伪装涂料需要尽可能的着色到环境背景(植被、土壤、沙漠、海洋等)中，如船舶的深灰色，使其在海洋中不可见。随着现代军事技术的发展，人们对伪装涂料提出了更高的要求。迷彩涂料TS。伪装涂料必须能够在在线照射下使涂层物体不可见。
    
     换言之，伪装涂层的颜色应该与从400nm到1200nm的近红外光谱中的主要背景颜色相同。特别地，伪装涂料能够有效地模拟自然背景中物体的光谱反射曲线，从而有效地将目标融入到背景中，许多用于可见光范围内颜色匹配的传统颜料不能用于红外ca中。适合这个领域的颜料有黄色119、绿色17、绿色26、黑色30、氧化铬绿、咔唑紫、氧化铁颜料。绿色17、绿色26、黑色30、氧化铬绿、咔唑紫、氧化铁颜料。
    
     颜料遮盖力的测定与颜料基材和涂料用涂料的厚度有关，在给定的颜料浓度和膜厚参数下，在特定的黑白对照试纸上制备涂料，并计算其遮盖力。由黑白表面的颜色差异引起的。简单地说，覆盖力是指涂漆覆盖基材的颜色或色差的能力。覆盖力通常用来表示遮盖力。它用颜料r的量来表示。以g/m2单位覆盖果酱的黑色背景。光是覆盖力测试中非常重要的因素。只有对自然光源环境进行测试和比较，才能获得客观正确的结果。
    
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