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珠光颜料及其在贝母漆中的应用
2023年02月02日    新闻来源:深圳资讯网    |  投稿

珠光颜料具有珍珠光泽、彩虹效应和金属光泽,它是透明的薄片状结晶,直径为5~100μm,厚度小于零点零几微米,这种珠光片状结构在树脂和涂膜中以层状平行排列,其质量好坏取决于片状粒子的厚度。对入射光部分反射、部分透过,光线在多层薄片上反射透射后产生似有纵深感的珍珠光泽。大多数的珠光颜料是白色的,将各色颜料或染料加入珠光颜料中、可形成彩色的珠光或金属光泽,类似彩虹现象涂料在线coatingol.com。珠光颜料分为天然产品和合成产品两类。珠光颜料具体的品种有4类:


1、天然珍珠精

又称鱼鳞箔,系天然的有机片晶化合物,来自鱼鳞或鱼片。以刀鱼或青鱼精制出的六羟基嘌呤、2-氨基-6-羟尿环的固溶体片状结晶作为珠光物质,片状厚度0.07μm,片状最大直径30μm,密度小(约1.6g/cm3),耐光性、耐硫化性优异,耐热性优良(可达270℃),耐化学性较差,遇酸碱都溶,耐溶剂性优,具有优异的珍珠光泽,无毒性。缺点是来源受限制,价格高,可用于各种化妆品。


2、片晶状碱式碳酸铅

成分为3PbCO3·2Pb(OH)2,或是与2PbCO3·Pb(OH)2的混合物,为六角板状结晶,粒径8-20μm,厚度0.05~0.34微米,密度大(约6.8g/cm3),耐热性良、耐光性优;但不耐硫化,能形成黑色硫化铅,不耐酸、耐溶剂,缺点是有毒。


3、云母钛

云母钛系以云母为基片,用二氧化钛进行包膜形成的珠光颜料,较上述珠光颜料性能更优,毒性更低。通过水选后的白云母水浆投入硫酸氧钛,经热水解、水洗、脱水、干燥、焙烧,得到云母钛,若再进行表面处理,就能得到性状不同的云母钛珠光颜料。这种新型的合成珠光颜料是主要的珠光颜料。

珠光颜料及其在贝母漆中的应用 深圳资讯网


云母钛的粒度为5~140μm,厚度0.1~1μm,可随包膜情况不同,形成多色彩的许多品种,其中最重要的一类是银色,按二氧化钛的覆盖率和粒度不同,得到多种银白色珍珠光泽的颜料,大粒子可获得金属样闪烁的光泽;小粒子获得丝绢般柔和的光泽。

上述包膜一般外包锐钛型二氧化钛,在耐候性有特殊要求的场合则用金红石型二氧化钛包膜。另一种是彩虹类,这种云母钛的彩虹效应是由光的干涉现象造成的,由光干涉得到的颜色,随着二氧化钛层的膜厚不同而改变:透过紫色,反射金黄;透过绿色,反射红色;透过黄色,反射紫色;透过橙色,反射蓝色;透过红色,反射绿色。

还有一类是着色类,在天然云母的表面用二氧化钛包膜,在此基础上,再用有色无机化合物的胶状粒子包覆,这样既保持了原云母钛的珍珠光泽,又赋予了各种颜色;不同的二氧化钛的覆盖率,不同的着色颜料含量,可产生不同的色彩,如添加氧化铁类,可得亮金色到红铜色色彩。还可用炭黑、铁蓝包膜。根据用途不同,可选用不同的云母钛系珠光颜料品种。它耐热、耐光、耐硫化、耐化学性均很好,而且无毒。

云母钛珠光颜料在使用时应注意不能与干涉色系混合使用,因可能会出现反射、透射色消失的情况。与其它颜料、染料拼用时成为不透明色,涂底色时要按反射色、透过色的效果进行选择,在涂料中使用时要考虑沉降性、分散性、排列取向性等。


4、氯氧化铋

氯氧化铋成分为 BiOCI,正方晶系银白色发亮结晶粉末,揉开有银白色珍珠光泽。片状粒子,有结晶型和无定型两种,结晶型粒径80μm,片的厚度为0.15μm;无定型的粒径为20μm,片的厚度为0.12μm。两者都是白色细粉,密度为7.7g/cm3,折射率较高(约2.15),耐热性良好,耐光性差,耐硫化性差,可溶于盐酸、硝酸,耐溶剂性优良。

氯氧化铋制取方法主要有水解法、水热法、固相合成法。由于固相合成法制备的氯氧化铋晶体珠光效果不佳,水热法制备过程复杂且产率低,所以常采用操作简单的水解法,其反应式如下:

BiCl3+H2O→BiOCl+2HCl

由于氯氧化铋无毒性、低油脂吸收性、皮肤附着力强等性能,使其作为一种新型的高档环保珠光颜料广泛应用于化妆品(如扑面粉,指甲油,眼影等)、涂料、汽车内饰材料、3C电子设备、油墨、服饰等领域。氯氧化铋用于涂料,可制成“贝母漆”,能呈现贝壳般的玉质光泽及类似贝壳表面立体凹凸感,用于木器、金属等艺术涂装,其参考配方如下:

原料名称

用量(wt)

合成脂肪酸醇酸树脂

45-60%

CAB

1-2%    <需先预溶解>

有机硅消泡剂

0.5-1

聚丙烯酸流平剂

0.2-0.4

聚酰胺蜡流变剂

1-3

氯氧化铋

2-6

醋酸乙酯

10-15

醋酸丁酯

12-20

N75六亚甲基二异氰酸酯缩二脲

适量(固化剂组分)


贝母漆施工工艺一般为:白坯→封闭处理→PU/PE/UV底漆→面漆(白色或彩色)→贝母漆→PU清漆。

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贝母漆的施工方法(建议用上壶喷枪):
① 先点后喷:喷枪空气压力调至最小、出油量调至较大,使贝母漆喷洒成点状,并洒滴于水平工件表面,洒点要均匀分布,其点状的大小、疏密不同,最后效果也不同,然后立即将喷枪调成喷雾状态,以正常喷涂方法,均匀喷涂1-2遍,此时湿膜中点状漆团开始蠕动扩散,最终产生海浪状的特殊效果。
②先喷后点:与先点后喷相反,先均匀喷涂后洒点,能得到风格不同的效果。
③只喷不点:按PU漆正常喷涂方法,薄喷于工件上,能直接产生如云彩反光的贝母效果。

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值得注意的是,氯氧化铋耐光性能不佳,其在紫外线作用下会由银白变银灰色、影响珠光效果;解决方法是:1)BASF推荐2-(2'-羟基-3',5′-二叔戊基苯)-2H-苯并三唑 TINUVIN328与受阻胺双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯 TINUVIN292,配合使用于金属质感效果漆中,用量为0.5~1.0% TINUVIN292和1~3%的TINUVIN328。2)贝母漆上的罩光清漆中也添加相应的适量的UV吸收剂。


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