顏料

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什麼是顏料[1]

  顏料是指不溶性的(不溶於水、有機溶劑、展色劑和被著色物質)能使物質著色的有色物質。通常以分散狀態存在於塗料油墨、墨水等材料中,因此,具有使用價值的顏料要有一定的色調、明度、飽和度,比較高的著色力、耐光堅牢度和分散性能。主要用於油漆、油墨、橡膠塑料以及合成纖維原液著色。

顏料的分類[2]

  顏料可分為有機和無機兩大類。

  有機顏料結構、顏色規律以及合成原理與染料是一致的,也可以相互轉化。水溶性染料也可以通過顏料化工藝轉為不溶性的有機顏料,稱為色澱。廣義地說,有機顏料是不溶性染料,但並非所有的不溶性染料都可作為有機顏料。因為有機顏料是以細微顆粒的分散狀態分佈於被著色介質中而使物體著色,因此,其應用性能不僅取決於化學結構,而且與顏料粒徑的大小、分佈、粒子錶面的物理狀態、極性、晶型以及與介質的相容性有密切關係。有機顏料顏色鮮艷、色調明亮、色譜範圍廣、品種多(有557個,我國能生產130個),具有比無機顏料高得多的著色力或著色強度,有些品種還具有高透明度,適於織物印花、塑料、橡膠、油墨和高檔塗料的著色。

  無機顏料色光大多偏暗,不夠艷麗,品種太少,色譜不齊全,不少無機顏料有毒。但無機顏料生產比較簡單,價格便宜,有較好的機械強度和遮蓋力,適用於某些塑料、玻璃、陶瓷、搪瓷、塗料的著色。這些優點是有機顏料無法相比的,所以目前無機顏料的產量大大超過有機顏料。有機顏料的耐久性、耐熱性、耐溶劑性等雖比無機顏料稍差,但現代時開發的高性能有機顏料對此已有很大的改進,因而用量急劇增加。2005年全世界有機顏料的總產量已達30萬噸左右,其中我國的產量為15.6萬噸,占世界總產量的50%以上。許多生產顏料的公司,在開發新型結構品種的同時,還致力於研究顏料的錶面特性,開發出了易分散型、高透明度、高著色力、流動性優異的具有不同特性的商品,以儘量滿足各類應用行業的不同要求。

顏料的性質[3]

  顏料除了具有鮮艷的色彩外,在物理性能上,還應該具有良好的遮蓋力、著色力、分散度、吸油量、耐光性等。

  1、遮蓋力

  遮蓋力是指將色漆塗布於物面,色漆漆膜中的顏料將物面遮蓋隱蔽起來的一種能力,通常用每平方米面積所消耗顏料的克數來表示。遮蓋力是色漆的一個重要性質,遮蓋力的強弱,主要取決於顏料的分散度、晶體形狀、吸收光線能力、折光率等因素。

  2、著色力

  著色力是指一種顏料與另外一種顏料混合後,能夠顯示色彩深淺的強弱能力。調配混合顏料時,顏料著色力的強弱,決定了顏料的用量。對於著色力較高的顏料,其用量往往就比較少,如在白色色漆中加人群青顏料時,可以消除白色色漆中的黃色光,群青顏料的著色力較強,加入的數量就少。

  3、分散度

  分散度是指在漆料中,顏料顆粒的聚集體分散的難易程度和分散狀態。

  4、吸油量

  吸油量是指在一定重量的顏料中,將精製亞麻仁油,一滴一滴地緩緩加入調和,直到最後加入的一滴油使全部顏料粘結成為一塊或一團時為止所耗用的所有油量,單位為克。吸油量的大小,決定了顏料顆粒的大小和分散程度。通常顏料的吸油量越小,製造油性色漆時所需要的油料越少,成本就越低。

  5、耐光性

  耐光性是指在光的作用下,顏料色彩不同程度上發生變化的穩定性。顏料受到日光光譜中所有可見光的作用後,其色彩都會發生變化。某些顏料從紅色變成暗黑色,某些顏料從白色變成黃色,某些顏料逐漸褪色。在光敏漆塗飾中,紫外線照射對顏料色彩影響最大,必須正確選擇耐光性穩定的顏料。

顏料的用途[3]

  顏料既是著色物質,也是次要成膜物質。它是構成漆膜色彩的重要組成部分,除了使塗料具有一定色彩外,還能夠增加漆膜硬度,提高漆膜機械強度、附著力、防腐性、耐久性、耐磨性、耐氣候性等,阻止紫外線穿透,延緩漆膜老化,延長木質品的使用壽命

  顏料不僅是製造各種色漆的重要組成部分,也是木質品塗飾中用於著色的重要原料,常用於基礎著色和塗層著色,如調配膩子、填孔料、底漆等。

  在透明清漆塗飾中,顏料主要用於基礎著色。雖然顏料不能滲人木材內部,但是可以深入環孔材的導管部分,填充管孔,並呈現色彩,可以獲得顯著的著色效果。通常顏料著色後的透明性較差,而耐光性比染料好。

顏料與染料的區別[4]

  顏料和染料都是顆粒極細的有色物質。其區別在於:

  ①上色原理不同:顏料是通過連接料在著色物上著色的,著色物與顏料分子間無化學結合;染料是染料分子、著色物分子相互結合而著色,它們間有化學結合,染料是有選擇性地對物體著色。

  ②溶解性不同:染料溶於水或有機溶劑,顏料不溶於任何溶劑或水。

  總之,染料的色彩比顏料更加鮮艷,但是染料的著色性和遮蓋能力、耐光、耐水性差。

參考文獻

  1. 董川,馬琦,馬駿著.第一章 緒論 可降解及新型功能色料.化學工業出版社,2012.03.
  2. 黃肖容,徐卡秋主編.第六章 染料與原料 精細化工概論.化學工業出版社,2008.10.
  3. 3.0 3.1 徐釗編著.木製品塗飾工藝.化學工業出版社,2006年06月第1版.
  4. 趙東柏,言崢嶸,張傳香等編著.第三章 印刷油墨 印刷包裝材料及其選用500問.中國紡織出版社,2009.04.
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