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颜料用的铝粉该长啥样?
2019年08月05日 发布 分类:粉体加工技术 点击量:142
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在许多人的直观印象中,颜料应当就是一种材料表达出来的一种装饰性用途,赋予材料各种美美哒外表。其实一个颜料,不能只是好看而已,其还应当拥有许多功能。随着现代社会的不断进步,对颜料铝粉功能性的要求越来越高(只是好看是混不下去的,哈哈)。就金属铝颜料而言,其在涂料中的用处除了赋予涂层美美哒的外表以外还具有许多功能性的用途。而颜料用的铝粉粒子除了要把金属铝原料或球形铝原料粉体给整成鳞片状的粉体粒子外,还需根据终端需求的不同做出不同的改性处理。

铝颜料的制备手段

颜料用的铝粉是指“粒子呈鳞片状,表面包覆处理剂且宜于做颜料的铝粉”。颜料用鳞片状铝粉目前主要有两种制备手段:干法生产和湿法生产。干法生产是用雾化铝粉、表面处理剂在惰性气体内直接球磨研磨制取铝粉。湿法生产是以煤油或溶剂汽油作为保护剂添加上膜剂、分散剂、增亮剂、防沉降剂等助剂将雾化铝粉球磨成特定的鳞片状粒子结构处于安全考虑工业上湿法居大多数。

所有的铝颜料可分为漂浮型或非漂浮型两大类,球磨机中使用的润滑剂类型决定了这种“是否会漂起来”的性质,采用既疏水又疏油硬脂酸将产生具有高界面张力,铝粉难以润湿其中,就会漂起来形成“漂浮型铝颜料”。在研磨操作期间使用油酸或其他强极性物质,铝颜料会润湿其中,从而均匀的分散在涂膜中。

由于润湿性不同铝颜料在涂层中有两种存在形式,其一是“漂浮型”:见下图蓝色部分,金属铝颜料漂浮在湿膜上,在薄膜表面形成一层紧密的金属颜料。其二是“非漂浮型”见下图土黄色部分,颜料润湿于湿膜层,在涂膜中均匀分布。

↓↓↓漂浮型与非漂浮型铝颜料的区别

不同的存在形式自然是会带来不一样的功效的,下面小编总结一下,"漂与不漂"带来的金属铝颜料的典型特点。

在漂浮型铝颜料中,铝鳞片凭借表面张力浮于涂膜表面并平行排列在漆膜表面周围定向排列形成一层不透明的银色膜,这种不透明的性质是使漂浮型铝颜料成为重要的功能性原材料的主要因素,浮型铝颜料一般主要用在对防护要求较高的屋顶涂装,维护保养、防腐涂料、反光涂料、仿镀效果涂料以及商用涂料。

在非漂浮型铝颜料中,铝鳞片在涂膜中呈现均匀分散排列型。相比于浮型铝颜料,非漂浮型铝颜料,能与多种透明颜料混合使用产生各种绚丽的特效还可通过对颜料粒度分布和颗粒形状的控制还可展现各类光泽特效。非浮型铝浆具有极好的着色度,广泛应用于工业涂料,汽车配件涂料和装饰涂料。非浮型铝颜料具有优秀的耐水,耐化学,耐候性,可制备多种多种耐酸级别,可以减少工业烟雾、酸雨等其他不良环境对涂件的影响,适用于室外的户外用品。

铝颜料的功能有哪些

涂料中铝颜料凭借着其薄鳞片性质及金属光泽,可使涂料具备“防腐蚀”,“反射光和热”和“展现金属光泽感”、随角异色效应”等能力。

1、防腐蚀能力(屏蔽特性)

颜料铝粉在一般的保护性涂膜中发生漂浮运动时,会呈现出定向多层平行并均匀排列的结构,形成连续且彼此重叠的铝粉层,各层铝片交互错开,切断了涂膜的毛细微孔,屏蔽了外界气体、水分、光线等对颜料铝粉的侵蚀,这种特性就是颜料铝粉的屏蔽特性。

2、反射光和热(光学特性)

铝粉颜料是由色浅、金属光泽高的片状铝制成,具有良好的反射光线和反射热辐射的能力。在成膜时形成连续的金属膜,可以很好的反射可见光、紫外光和红外光等。反射可见光使其呈银白色,反射红外光的使其具有保温功能;反射紫外光则可保护涂层不致于受到紫外线的破坏而老化,进而延长涂层的寿命。

3、金属光泽效应

金属光泽效应是指颜料表面对光的镜面反射作用。因为铝粉对光的散射和反射同时存在散射光的存在会使铝粉对光的反射率降低从而减弱颜料铝粉的金属光泽效应。铝粉颗粒边缘对光的散射是影响铝粉金属光泽的主要因素减小铝粉的边缘粗糙度是提高铝粉金属光泽效应的主要手段。

此外。片状铝粉颜料由于具有金属光泽和平行被涂物的特性,在含有透明涂料和铝粉的涂层中,片状铝粉颜料的光泽度和颜色深浅随入射光的入射角度和视角的变化而变化,当观察角与入射角相等时,可看到闪耀的金属亮点,而在其他角度观察时,会发现闪烁光线变弱、变暗,这种特性称为“双色效应”或“随角异色效应”。

随角异色效应涂料的女士应用版本

铝颜料的两大存在形式

铝颜料主要有2种存在形式,一种是浆料型的:铝粉浆是颜料铝粉与溶剂的混合物,它的用途和特性与颜料铝粉大致相同,由于它使用起来简便,故产量和用量更大,根据溶剂不同可分为溶剂型铝银浆和水性铝银浆,溶剂型的银浆技术成熟,但VOC排放高不环保;水性的铝银浆复合当下环保的要求,但技术发展不成熟,当前应用成本也相对较大,但符合当前绿色发展的需求,未来前景看好;一种是粉状的:采用粉状的应用形态,一般是由于下游需要“干”着用,例如应用于粉末涂料及塑料色母粒等,但由于铝自身性质问题,在研磨过程中容易产生大量粉尘引起爆炸,属于危险品,因此其处理过程小心防范哦。

铝粉颜料的几大应用领域

颜料铝粉以其独特的美观装饰和防腐性以及金属闪光效果,深受设计者的喜爱,又经过了百来年的发展,其应用范围也越来越广广泛,这其中主要应用领域有工业涂料、汽车涂料、塑料加工和印刷油墨等等。其中推动铝粉颜料发展的应用领域是涂料工业,特别是汽车涂料。

1、工业涂料

工业涂料市场包括罐头涂料、卷钢涂料、普通工业涂料、海洋涂料、粉末涂料、防腐蚀涂料和屋面涂料等领域。其中最主要的三种铝粉涂料分别是屋顶涂料、保护性涂料和装饰性涂料。这三大类涂料的最终用途与铝粉颜料的各种特性都有着密切的联系。

例如屋顶涂料利用颜料铝粉的光学性能反射紫外线和红外线的能力强以及防腐蚀性可以延长涂料的使用寿命这类涂料多使用浮型铝粉保护性涂料是利用颜料铝粉的片状结构引起的屏蔽作用这类可使用浮型铝粉也可以使用非浮型铝粉装饰性涂料是利用颜料铝粉的“随角异色”效应所产生各种的光效来达到装饰的目的这类涂料多使用非浮型铝粉

2、汽车涂料

铝粉颜料可以用于汽车新车的在线涂装涂料中也可以用于汽车修补漆中。一般要采用耐酸级铝粉以能经受大气的污染酸雨、二氧化硫。近年的汽车涂料发展趋势是研究具有正视明亮、侧视变暗的随角异色效应涂料这种效应可通过改变铝粉颜料的形状和严格控制铝粉颜料的粒度分布来实现

3、印刷油墨

印刷油墨应用于从纸张到塑料、纤维、玻璃和金属等一系列的底材。许多铝粉颜料都应用于照相凹版印刷和照相凸版印刷、胶版印刷和丝网印刷。片状铝粉具有颗粒产品易计算易分散无刺激性气味的特点能均匀地分布于有机涂料中用于印刷油墨中还可以制出色彩均匀的高质量的印刷油墨

4、塑料加工业

近几十年来采用塑料做结构材料的比例显著增加而铝粉颜料应用于塑料制品亦是大幅增长它几乎己渗透到从汽车部件到建筑工业、家用电器、卫生间用品、包装材料、休闲用品等各个领域。颜料铝粉可以使塑料制品及塑料加工产品具有明亮的金属效果

银色的塑料箱子

粉体圈 作者:小白


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