文档介绍:专题论述-·
绿色颜料在高性能涂料中的应用
赵金榜
(上海涂料染料行业协会,上海200070)
。若年中国涂料工业协会防腐涂料分会年会
摘要:阐述了绿色无机颜料和绿色有机颜料在氟碳涂料、高级建筑涂料、重防腐蚀涂料、汽车涂料、卷材涂料、隔热反射涂料、示温涂料、导电涂料等高性能涂料以及对环境友好的水性涂料、粉末涂料、紫外光固化涂料等领域的应用。
关键词:绿色颜料:高性能涂料;环境友好型涂料
^oj■■-‘_-
O 刖 置
涂料对底材起着保护、装饰的功能,并赋予底材具有防腐蚀、耐候、隔热、防火及导电等第三种功能, 涂料是由无数种组分所组成,这些组分分为基料、颜料、填料、助剂和溶N5大类,其中颜料在涂料中的作用仅次于基料。颜料在涂料中的作用是提供颜色和遮盖力,由于颜料需分散在涂料里,所以必须将其
研磨成细微固体。涂料的遮盖力和着色强度取决于颜料的粒径,也就是说,~ ,这样它就具有较高的表面积而能有效地被基料所润湿,而得到的涂膜就有良好的稳定性、耐候性和光泽。涂料用颜料可分为无机颜料、有机颜料,其在涂料里的应用主要是装饰,还有防腐蚀、热反射、发光、耐热和伪装等方面的用途。
在涂料所用的颜料里,无机颜料特别是白色颜料要占到涂料着色颜料量的52%,有机颜料占26%, 特殊效应颜料为1 3%,其他无机着色颜料占9%。有机颜料和特殊效应颜料带给涂料的是鲜艳的颜色和夺人眼球的闪耀。与无机颜料相比,有机颜料的颜色明亮、色谱丰富而全面、色彩浓艳、透明性强,其密度低,吸油量高,耐酸性、耐碱性等特点与无机颜料相当,但无机颜料在遮盖力、耐水性、耐溶剂性、耐油
性、耐增塑剂性、耐迁移性、耐候性和耐热性等方面要更出色,其价格也要低于有机颜料,现将它们在涂料中的应用阐述如下。
1无机颜料
涂料是二氧化钛的最大用户,全球涂料工业所消费的二氧化钛占二氧化钛总消费量的58%~60%, 而我国更高一些,约为60%~65%。二氧化钛是涂料工业中用量最多的一种颜料,占涂料着色剂成本的一半,在涂料工业中的消费量占涂料工业消费各种颜料总量的90%。
在涂料用白色颜料中,以二氧化钛的性能最好,用二氧化钛生产出来的涂料不仅色彩鲜艳、遮盖力
⑧
-专题论述
高、着色力强、耐候性好,其耗油量也比较低,且能增强涂膜的附着力和机械强度,延长涂料的使用寿命, 二氧化钛在涂料中的最重要作用是它的高遮盖力以使涂膜不透明。
二氧化钛被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料,尤其是金红石型钛白粉,其化学性质稳定, 几乎能用于涂料工业里所有的品种,凡白色或浅色的涂料,基本上均离不开钛白粉的使用。所有高档的建筑涂料、汽车涂料、木器涂料、防腐蚀涂料、塑料涂料、卷材涂料、粉末涂料和光固化涂料等都要使用二氧化钛颜料,而经改性的二氧化钛颜料还能用于热反射涂料中,起到显著的隔热反射效果。
被称为绿色颜料应对环境无污染并不含重金属,在绿色无机颜料中,除了二氧化钛外,还有炭黑、氧化铁系颜料、氧化锌、钼酸锌、群青等,这些无机颜料都广泛使用于包括高性能涂料在内的各种建筑涂料、工业涂料和特种涂料等三大涂料工业产品的涂料中,一些高档的汽车涂料还用到透明氧化铁红和透明氧化铁黄之类的品种,在此不