2011-04-06來源:中國鈦白網瀏覽量:
徐宗器(畢克化學技術咨詢(上海)有限公司200030) 摘要:對汽車面漆用顏料的性能要求、主要類型及當前汽車面涂中推薦和使用的顏料作了介紹。 關鍵詞:汽車面漆;顏料;高性能 0前言 汽車涂
(4)低毒性。
2汽車面漆用顏料的主要類型
2.1無機顏料
當前可用于汽車面漆的無機顏料主要有鈦白、炭黑、氧化鐵顏料、釩酸鉍黃、金屬氧化物混相顏料以及作為效果顏料的閃光鋁粉和云母珠光粉等。本文不準備討論鋁粉和珠光粉這兩種效果顏料。經過包膜等表面處理而提高了耐光、耐候性的鉛鉻黃(PY34)和鉬鉻紅(PR104)就毒性之外的性能而言是適用于汽車涂料的,但由于毒性,已不再在汽車涂料中使用。同樣理由而禁用的還有鎘紅。釩酸鉍黃是20世紀80年代商品化的一種無機黃顏料(PY184)。其化學組成為BiVO4/nBi2MoO4,是釩__酸鉍和鉬酸鉍的一種兩相顏料,色相接近于檸檬黃。化學式中n=0.2~2,綠相隨n數值的增大而增加。它的較大特點是毒性極低,顏色明亮清潔,有優良的耐熱、耐候、耐光、耐化學品和耐溶劑性。其遮蓋力很好,相似于鈦白而有較高的著色力,是鉻黃顏料理想的無毒替代品。缺點是密度高(7左右),易沉淀。金屬氧化物混相顏料是一類化學穩定性極佳的無機顏料。在穩定的金屬氧化物的晶體結構中,有色的金屬離子能呈現其顏色。混相顏料可以看作金屬氧化物的固體溶液。不同的氧化物的組成能產生不同的顏色,如鈦鎳黃(PY53,NiO·Sb2O3·20TiO2)、鉻銻鈦棕(PBr24,Cr2O3·Sb2O3·31TiO2)、鈷藍(PB28,CoO·Al2O3)和銅鉻黑(PBk28,CuO·Cr2O3)等。這類顏料的特點是有很好的耐高溫、耐酸、耐堿、耐光和耐候性,缺點是著色力低,某些品種的分散性不夠好。它們的主要用途是陶瓷和搪瓷著色,在涂料中主要用于耐高溫和卷材涂料。在汽車面漆中可用于淺色的金屬閃光底色漆。
2.2有機顏料
2.2.1偶氮顏料
偶氮顏料的色澤鮮艷,著色力強,色譜較廣,主要有黃、橙、紅、棕等。但傳統的單偶氮和雙偶氮顏料的耐光、耐熱、耐溶劑及耐遷移性等牢度較差,不宜在汽車面漆中使用。對偶氮顏料在化學結構上進行改性能改進它們的各種牢度性能。改性主要有2個方向:一是導入能提高化學穩定性的基團,二是增加相對分子質量并相應增加分子中的酰胺基團。前一種改性的成功品種是苯并咪唑酮偶氮顏料。它們的性能很好,滿足汽車面漆的要求。苯并咪唑酮可看作是環狀酰胺結構。顏料研究者發現:在偶氮顏料的分子結構中,酰胺基越多,其耐光、耐熱、耐溶劑等性能就越好。如在色酚AS系紅色單偶氮顏料中除分子中原有的一個酰胺基之外,再導入一個酰胺基(如PR170和PR188),就能使改性后顏料的性能基本上達到汽車面漆的要求,考慮到性價比而可在汽車面漆中使用。后一種增加相對分子質量方法的代表品種是縮合偶氮顏料。這種偶氮顏料是通過縮合的方法將兩個單偶氮顏料聯在一起,既增加了相對分子質量又增加了分子中酰胺基的數目,因而提高了性能。縮合偶氮顏料有很好的耐熱和耐遷移性,性能上能符合汽車面漆的要求,但其著色力相對較低。目前主要在塑料和合成纖維中使用,已不再在汽車面漆中推薦。
2.2.2酞菁顏料
酞菁顏料是一類性價比較高的高性能顏料,其色譜為藍和綠。涂料用的酞菁顏料在耐光、耐熱、耐溶劑等各種抗性上都能滿足汽車面漆的要求。在汽車面漆中通常推薦抗絮凝型的品種,如PB15∶2、PB15∶4、PB15∶6、PG36和某些PG7。
2.2.3稠環和雜環顏料
(1)喹吖啶酮顏料
這是一類具有很好綜合性能的顏料,適用于汽車面漆。根據其取代基和晶型的不同,顏色有藍相紅(如R122及γ型PV19)和紅相紫(β型PV19)等。