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有機(jī)顏料的物理性質(zhì)有密度、比表面積、粒度、晶型、分散性及穩(wěn)定性等。有機(jī)顏料的密度為1.0～2.0g/cm3,比表面積為10～100m2/g;有機(jī)顏料粒子的理想狀態(tài)應(yīng)該是初級(jí)粒子,其粒徑為0.01～0.05μm。
但是由于如此細(xì)的粒子表面能極高，會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的團(tuán)聚形成聚集體(尺寸為0.05～0.4μm),而聚集體仍會(huì)團(tuán)聚形成凝聚體(尺寸為0.1～20μm),所以通常的有機(jī)顏料粒子為聚集體和凝聚體的混合物。
有機(jī)顏料粒子的大小對(duì)涂料顏色性能影響很大。
一方面是會(huì)影響涂料的遮蓋力和著色力,在一定范圍內(nèi)顏料粒度提高,涂料遮蓋力增加;顏料粒子變小時(shí),比表面增大,涂料著色力增加。顏料粒度對(duì)涂料的色光也有影響,通常粒徑大,粒度分布較寬,色光發(fā)暗;反之色光鮮艷。
另一方面是顏料粒度還會(huì)影響涂料的耐UV性。當(dāng)粒子變小,比表面積增大,吸收的光能量增加,受破壞的程度也增加,因此涂料褪色較快。顏料粒度小,受到的重力較小,涂料不易分層沉淀;但粒度小的顏料比表面積大,表面能增大使涂料發(fā)生絮凝粗糙的機(jī)會(huì)也增大,不利于研磨分散。
在涂料配方設(shè)計(jì)時(shí),注意助劑和溶劑的合理使用,防止不同的晶型在一定條件下發(fā)生轉(zhuǎn)變,從而使涂料發(fā)生色光漂移,難于按標(biāo)準(zhǔn)板找準(zhǔn)顏色。
有機(jī)顏料是以固體狀態(tài)分散于所應(yīng)用的涂料介質(zhì)中的,顏料是否容易分散,以及分散體系的穩(wěn)定性直接影響涂料和涂膜的性能。顏料在涂料中的分散性能取決于許多種因素,如顏料的化學(xué)結(jié)構(gòu)、晶型、表面處理工藝及助劑,應(yīng)用前顏料的原始粒度及粒徑分布等;另外涂料的研磨工藝及研磨設(shè)備本身的性能,分散劑的選擇等也會(huì)影響顏料的分散穩(wěn)定性。
有機(jī)顏料賦予涂料色光、著色力和遮蓋力的顏色性能。我們下面做一些簡(jiǎn)單介紹。
(1)色光(H)還指某種顏色偏離其對(duì)應(yīng)的純色(單色光)程度,一定波長(zhǎng)的光或某些不同波長(zhǎng)的光混合后,會(huì)呈現(xiàn)出不同的色彩表現(xiàn),又稱色相。
(2)著色力(也稱著色強(qiáng)度)是顏料賦予被著色物顏色深度的一種量度,影響顏料著色力的因素除顏料自身的性能外,還與被著色物的成分、材質(zhì)及應(yīng)用條件有關(guān)。通常定義標(biāo)準(zhǔn)樣品的著色力為100%,將待測(cè)樣品與標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行比較;乳膠漆的著色力是指將1000g鈦白粉著色至乳膠漆本色的1/25標(biāo)準(zhǔn)色深時(shí),所用的乳膠漆色漿的克數(shù),色漿加量越少,著色力越高。
(3)有機(jī)顏料的遮蓋力是指對(duì)被著色物的遮蓋或改變被著色物顏色的能力,具有強(qiáng)遮蓋力的有機(jī)顏料通常具有高散射力,高散射力取決于涂層的厚度,涂層對(duì)光的吸收能力以及涂層與被著色物的色差。通常將有機(jī)顏料與分散樹脂一起研磨成色漿,均勻地涂刷于黑白格玻璃板上,使黑格恰好被遮蓋的最小顏料用量,以g/cm2來表示。
色光是涂料生產(chǎn)時(shí)找色的關(guān)鍵所在;著色力和遮蓋力是衡量顏料在涂料中使用量的主要因素,特別是對(duì)于價(jià)格高昂的有機(jī)顏料,它關(guān)系到涂料的配方成本和企業(yè)利潤(rùn)。
