塑料顏料知識大全

顏料之家(yanliaozhijia.com)註:料分為無機顏料和有機顏料。無機顏料主要包括炭黑及鐵、鋇、鋅、鎘、鉛和鈦等金屬的氧化物和鹽,有機顏料可以分為單偶氮、雙偶氮、色淀、酞菁、喹吖啶酮及稠環顏料等幾種結構類型。無機顏料耐曬、耐熱性能好,遮蓋力強,但色譜不十分齊全,著色力低,色光鮮艷度差,部分金屬鹽和氧化物毒性較大。而有機顏料結構多樣,色譜齊全,色光鮮艷純正,著色力強,但耐光、耐氣候性和化學穩定性較差,價格較貴。由於無機顏料與有機顏料的不同特點,決定了它們應用領域上的差別。雲南昆明古城顏料提供塑料塑膠配色服務

有機顏料

一、有機顏料的定義

以有色的有機化合物為原料製造的顏料稱為有機顏料。但是並非所有的有色物都可作為有機顏料使用。要使有色物質成為顏料,它們必須具備如下性能。

  • 色彩鮮艷,能賦予被著色物(或底物)堅牢的色澤;

  • 不溶於水、有機溶劑或應用介質;

  • 在應用介質中易於均勻分散,而且在整個分散過程中不受應用介質的物理和化學影響,保留它們自身固有的晶體構造;

  • 耐曬、耐候、耐熱、耐酸鹼和耐有機溶劑。

    有機顏料的分類

有機顏料品種繁多,有多種方法可對它們進行分類。較為常見的分類法如下:

  • 按色譜不同有機顏料被分為黃、橙、紅、紫、棕、藍、綠色顏料等。

  • 按功能不同有機顏料被分為普通顏料、熒光顏料、珠光顏料、變色顏料等。

  • 按應用對象不同有機顏料被分為塗料專用顏料、油墨專用顏料、塑料和橡膠專用顏料、化妝品專用顏料等。

  • 按顏料分子的發色體不同有機顏料被分為偶氮顏料和非偶氮顏料兩大類。偶氮類顏料是指有機顏料分子中含有偶氮基的顏料,而非偶氮類顏料則是指有機顏料分子中不含有偶氮基的顏料。

  • 按應用性能不同有機顏料被分為普通性能有機顏料和高性能有機顏料

  • 按結構分類可分為:

    (1)偶氮顏料 佔59%

    (2)酞菁顏料 佔24%

    (3)三芳甲烷顏料 佔8 %

    (4)特殊顏料 佔6 %

    (5)雜環顏料 佔3 %

7、單偶氮顏料又分:1、黃色色淀顏料2、紅色色淀顏料

下面就主要針對雲南昆明古城顏料現有常備的型號講解一下。

顏料黃81

顏料黃81帶強烈的綠光,與單偶氮的顏料黃3相似。製品中加入鈦白粉后,色光更偏綠,耐溶劑型和耐遷移性也增強。顏料黃81可用於各種介質,適用於調製各種印刷油墨。良好的耐溶劑性使它能用於各種溶劑型的印刷油墨,如用於聚氯乙烯印刷的以酮/酯為基料的油墨。它的高耐熱性使它適用於調製金屬裝飾印刷油墨。製品耐清漆塗層、耐消毒處理。1/3標準色深度的製品耐曬牢度為6-7級。在塑料中,顏料黃81非常耐滲色,濃度極限也較寬。它的耐熱性比其它雙芳胺類黃色偶氮顏料好,這使它適合用於聚烯烴的著色,並且幾乎不影響高密度聚乙烯的扭曲型。用於軟質聚氯乙烯時,如顏料的使用濃度過低,該顏料也許會起霜,取決於加工條件和配方。在硬質聚氯乙烯中,顏料黃81與之配伍很好,使用時不必考慮濃度。1/3標準色深度的製品在日光的照射下,耐曬牢度7級,明顯高於顏料黃113。顏料黃81因具有非常好的耐再塗性和耐溶劑性而被用於塗料。大多數的顏料黃81的品種具有良好的遮蓋力。在醇酸/蜜胺基的塗料中,全色製品的耐曬牢度為7-8級,但加入鈦白粉(顏料:鈦白粉=1:4)后製品的耐曬牢度為6-7級。顏料黃81國際上商品牌號有德國科萊恩公司的H10G、H10G01。

顏料黃191

顏料黃191呈紅光黃色,其色光與顏料黃83相似,但著色力低很多。配製1/3標準色深度的高密度聚乙烯製品(含1%鈦白粉)需0.3%的顏料,

該製品的熱穩定性達300°C。在沒有鈦白粉的情況下,1/3標準色深度的製品可耐熱290°C。顏料黃191具有良好的耐曬牢度,例如,1/3標準色深度製品的高密度聚乙烯製品(含1%鈦白粉)耐曬牢度為6-7級,不含鈦白粉的1/3標準色深度製品的耐曬牢度為8級。在聚苯乙烯和ABS中,顏料黃191的著色力較高,熱穩定性較好,耐曬牢度也較高。在聚碳酸酯中,1/3標準色深度製品(含1%鈦白粉)的熱穩定性可達330°C,同時它的耐曬牢度為4-5級。顏料黃191在軟質聚氯乙烯中耐遷移性很好,使用的濃度極限達0.05%,使用溫度為180°C;而在硬質聚氯乙烯中使用的濃度極限達0.005%,使用溫度達200°C。

顏料黃191具有極好的耐脂肪酸和耐芳香酸的性能,也耐醇和酯類溶劑,但不耐水、酮類溶劑。

顏料黃191的合成方法如下。

在重氮反應器中加1600份水,360份2B酸、200份體積液態燒鹼,升溫到85°C,攪拌30min,全溶后降溫至0-5°C,緩慢滴加440份體積的稀鹽酸(1:3體積比)進行酸析。酸析完畢,調整溫度和體積,加入332份亞硝酸鈉,反應約30min,將物料放入偶合反應器中,調整體積、溫度後備用。

在反應器中將5000份水、170份30%液體燒鹼、420份1-(3』-磺酸基)-苯基-3甲基-5-吡唑啉酮,繼續升溫至全溶,降溫至10-15°C,調整體積,再加入340份醋酸鈉,攪拌15min,備用。

將偶合組分緩慢、均勻地放入偶合反應器中與重氮鹽進行偶合,時間約60min,然後繼續攪拌60min。升溫至60°C,加入陰離子表面活性劑24份,滴加320份氯化鈣在1500份水中的溶液,時間約60min。沉澱完畢,升溫至沸,保溫2h,過濾,洗滌,80°C乾燥,得顏料黃191。

顏料黃191國際上商品牌號有德國科萊恩公司的HGR。

顏料黃13

顏料黃13為正黃色,較顏料黃12綠,比顏料黃17紅。顏料黃13在LDPE中的著色力較高,與5%的鈦白粉配製1/3標準的深度軟質聚氯乙烯時所需顏料的濃度為0.3%,與1%的鈦白粉配製1/3標準的深度的高密度聚乙烯製品僅需0.12%的顏料。顏料黃13的耐曬牢度較好,其1/3標準深度軟質聚氯乙烯耐曬牢度為6-7級。

由於聯苯胺類黃色偶氮顏料在塑料中不耐熱,所以顏料黃13應用高密度聚乙烯的極限溫度為200℃。顏料黃13在軟質聚氯乙烯中應用,其耐滲色性比顏料黃12好得多;但當顏料含量低於0.05%時會起霜。在硬質聚氯乙烯製品應用時,如加工溫度太低,會影響塑料的扭曲性。顏料黃13可用於丙綸纖維用色母粒。

顏料黃13的商品牌號瑞士科萊恩公司的GRAPHTAL YELLOW GR,瑞士汽巴公司IRGALITE YELLOWBAWP。

顏料黃83

顏料黃83呈紅光黃色,色光比顏料黃13更紅,著色力也更強。顏料黃83在聚烯烴塑料中的著色力非常強,與1%的鈦白粉配製1/3標準的深度的高密度聚乙烯製品僅需要0.08%的顏料。顏料黃83也具有良好的曬牢度。1/3標準深度製品的耐曬牢度為8級,1/25標準濃度製品的耐曬牢度可達7級。在硬質聚氯乙烯應用也如此,1/3標準的深度的高密度氯乙烯製品的耐曬牢度可達7級。顏料黃83具有良好的耐溶性,即使底濃度時在聚氯乙烯中也不會遷移。顏料黃83在聚烯烴塑料中常以顏料製備物形式應用。

顏料黃83的商品牌號有瑞士科萊恩公司的PV FAST YELLOW HR02和HR,瑞士汽巴精化公司的IRGALITEYELLOW 831。

顏料黃154

顏料黃154呈綠光黃色,耐曬牢度和耐氣候牢度都非常好。其色調明顯比顏料黃175紅,較顏料黃151稍紅。顏料黃154非常耐常見的有機溶劑,如醇、酯(包括乙酸丁酯\鄰苯二甲酸二甲酯)、脂肪烴(如礦物油)和芳香烴(如甲苯)。

顏料黃154主要應用於水性塗料,是耐氣候牢度最好的有機黃色顏料之一。例如,將它用於以丙烯酸和蜜胺樹脂為基料的塗料中,該塗料在美國佛羅里達戶外露置以下后,當顏料:TiQ2=1:3時,製品的耐氣候牢度等於5級;當顏料:TiQ2=1:1:30時,製品的耐氣候牢度等於4-5級。顏料黃154還可與其他顏料拼混使用,以調整色光。顏料黃154可用於包括轎車面漆在內的高級工業漆。在紅烤瓷漆中,當溫度低於130°C時,耐再塗性很好。超過該溫度,可發現其有滲色性,在140°C時僅有輕微的滲色。

在塑料領域中主要用於聚氯乙烯。由於其優異的耐曬牢度和耐久性能,顏料黃154非常適用於硬質和耐衝擊聚氯乙烯,也非常適合在外呼的應用場合。用於卷剛塗料時,顏料黃154的耐曬牢度和耐氣候性也恨優異,這些類型的體系經常被應用於戶外。然而顏料黃154的著色力卻不夠好,配製1/3標準色深度的軟質聚氯乙烯製品(含5%TiQ2)需要2.5%的顏料,而顏料黃120的用量只有1.0%。在軟質聚氯乙烯中,顏料黃154有優越的耐滲色性能。在高密度聚乙烯中,1/3標準色深度製品(含1%TiQ2)在210°C只能耐受5min,這就妨礙了它在這種聚合物中的應用。同樣它也不適合用於丙綸纖維的原液著色。

對於需要高耐曬牢度的印刷油墨,顏料黃154是一種恨有用的顏料。1/25標準色深度的膠印清樣製品耐曬牢度為6-7級,比顏色相同的單偶氮黃色顏料或雙偶氮黃色顏料高3/2到2級。然而,就像在塑料中一樣,在油墨中顏料黃154的著色力不高。調製1/3標準色深度的膠印油墨顏料含量分別為3.5%和8.8%。顏料黃154不耐清漆塗層和消毒處理。

顏料黃154還可應用於其他介質,如畫家用的油墨顏料。

顏料黃154在我國已批量生產,華東理工大學精細化工研究所與山東膠州精細化工有限公司合作,率先在國內開發出該品種,產品的商品名為顏料永固黃S3G,其中字母S代表上海和山東,3G表示該顏料帶有強烈的綠光。

顏料黃154的商品牌號有科萊恩公司的H3G。

顏料紅48:2

顏料紅48:2為鈣鹽,色光為藍光紅色。其色光比顏料紅48:1藍一些。比顏料紅48:4藍得多,比顏料紅57:1則黃得多。

顏料紅48:2在塑料中的著色力良好,與1%的鈦白粉配製1/3標準的深度的高密度聚乙烯製品僅需0.21%的顏料。

顏料紅48:2的耐曬牢度明顯高於顏料紅48:1,用於低密度聚乙烯時的耐曬牢度比顏料紅48:1高約2.5級。顏料紅48:2的耐熱性在高密度聚乙烯塑料可以達到230℃/5min。顏料紅48:2可用於聚氯乙烯著色,但需要注意在軟質聚氯乙烯中,該顏料不耐滲色。顏料紅48:2可用於丙綸纖維著色,當其中配製深色濃度時是一個漂亮的艷紅色,大量用於地毯。

顏料紅48:2的國際上的商品牌號有瑞士汽巴精化公司的 RED 2BP。

顏料紅170

顏料紅170為正紅色,具有同質多晶體。商品形式有兩種晶型,兩者差別在於透明性不同,透明性品種略帶藍光,俗稱永固紅F5RK;高遮蓋力品種帶黃光,俗稱永固紅F3RK。

顏料紅170在高密度聚乙烯塑料中的著色力良好。具有極好的耐曬牢度和耐氣候性,0.1%透明聚氯乙烯製品中耐曬牢度為8級,而有遮蓋力聚氯乙烯根據顏料著色深度和鈦白粉用量的多少,耐曬牢度為8級至6-7級。顏料紅170的耐熱性在1/3標準深度的高密度聚乙烯製品中可以達到220-240℃/1min。

注意:顏料紅170可用於聚氯乙烯著色,但在軟質聚氯乙烯中會滲色。顏料紅170不可用於淺色聚氯乙烯著色。偶爾也用於丙綸纖維著色。

顏料紅170可與鉬鉻紅拼色可得到非常艷麗的紅色,具有良好的遮蓋力,與酞箐紅顏料拼混能使製品更藍。

顏料紅170的國際上的商品牌號有瑞士科萊恩公司的FRK VP2298、F3RK70、F5RK。

顏料紅53:1

顏料紅53:1為鋇鹽,俗稱金光紅C,是印刷油墨用最重要的紅色顏料之一。它呈洋紅色,色光比三色或四色套印中的標準紅色(顏料紅57:1)黃得多,這阻礙了它在三色或四色套印油墨中的應用。它正逐步取代顏料紅49,成為印刷油墨用的大品種顏料。顏料紅53:1尤其適用於調製紙張膠印、凹印和柔性油墨。1/1標準色深度鉛印油墨製品的耐曬牢度為3級,1/5標準色深度製品的耐曬牢度只有1級。

顏料紅53:1與其它同系顏料相比,著色力更強,顏色更亮。例如,配製1/1標準色深度和1/3標準色深度的油墨製品,所需顏料的濃度分別為19%和11%,而顏料紅9和顏料紅10分別約需20.5%和13.5%的顏料。

在油墨中,顏料紅53:1具有良好的耐有機溶劑性,而且耐再塗。由於該顏料化學結構的緣故,其油墨製品對酸、鹼敏感。同樣在其他特殊應用中,顏料紅53:1的應用性能也受皂類或酯類介質的影響。不過,顏料紅53:1的熱穩定性較好,在200℃可耐受10min。與顏色相似的顏料紅68相比,顏料紅53:1不耐消毒處理。顏料紅53:1的透明性隨顆粒比表面積(16-50㎡/g)的差異而有較大的不同。

顏料紅53:1大量用在水基柔性印刷油墨中,但它在水中的貯藏穩定性並不十分好。在鹼性介質中,它的黏度或多或少有所增加,同時色光也向黃光轉移,但在深色製品中不太明顯。

顏料紅53:1在塑料中的熱穩定性較好,例如在高密度聚乙烯1/3標準色深度製品在260℃可耐受5min,同時不影響聚烯烴的扭曲性。根據製品的著色深度,它在聚丙烯中的耐曬牢度為3級至1級。顏料紅53:1在聚氯乙烯中的著色強度較高,但耐曬牢度不高。顏料紅53:1也可用在聚苯乙烯中,此時它可耐熱280℃,但耐曬牢度一般(1-2級)。顏料紅53:1也用於聚氨酯,但牢度不高,尤其是耐水、耐皂、耐溶劑性牢度不高。如果用戶對牢度(尤其是耐曬牢度)要求不高,則顏料紅53:1也可以用在塗料中。

顏料紅53:1的國際上的商品牌號有瑞士科萊恩公司的LCY、LG、LC和瑞士汽巴公司的AK-7。

顏料紅122

顏料紅122是一個非常艷麗藍光紅色顏料。光色接近品紅。顏料紅122的著色力比顏料紫19(γ晶型)要高一些,例如,調製同樣色度的樣品,顏料紅122的用量僅γ晶型顏料紫19的80%。顏料紅122的化學結構是2,9-二甲苯喹吖啶酮,因此它比未取代的喹吖啶酮顏料紫19(γ晶型)的耐曬牢度和耐候性要好。顏料紅122具有非常高的耐熱性,用於丙綸和滌綸原液著色可耐280℃高溫,5-6h,如以較低濃度使用時,常常會出現色差和耐曬牢度降低,這是因為顏料紅122在介質中有微量溶解緣故。

顏料紅122可用於聚氯乙烯、聚烯烴著色。顏料紅122特別適用聚苯乙烯、高抗沖苯乙烯、聚碳酸酯著色。

顏料紅122與鉬鉻紅的拼混物比起r-晶型的顏料紫19與鉬鉻紅的拼混物,在經濟上要佔優,同時色光更艷也更藍。顏料紅122的耐有機溶劑性能比起未取代的喹吖啶酮顏料也略占被推薦用於外牆塗料。顏料紅122像顏料紫19一樣也適用於粉末塗料。

顏料紅122商品牌號有瑞士科萊恩公司PV PINK E,PV FAST PINK E01和瑞士汽巴公司的CROMOPHTALPINK PT。

顏料紅242

是一個非常艷麗的黃光大紅色顏料。顏料紅242著色強度一般,與5%鈦白粉配製1/3標準深度軟質聚氯乙烯製品需顏料0.884%。與1%鈦白粉配製1/3標準深度高密度聚乙烯需顏料0.2%。

顏料紅242在聚烯烴中耐熱穩定性相當優異,與1%鈦白粉配製1/3標準深度高密度聚乙烯耐熱性可達300℃/5min。1/25標準深透明高密度聚乙烯耐熱性可達280℃/5min。但對該塑料的扭曲性影響較大。

顏料紅242耐曬性很好,透明高密度聚乙烯塑料製品的耐曬牢度可達8級,與1%鈦白粉配製中1/3標準深度製品耐曬牢度達7-8級,而它的耐氣候牢度也很好。

顏料紅242可用於聚氯乙烯著色、聚烯烴著色,也適合其他塑料,如聚苯乙烯、ABS、聚酯等著色。顏料紅242也適合丙綸原液著色。

顏料紅242國際上商品牌號有瑞士科萊恩公司的4RF。

顏料紅254

顏料紅254是瑞士汽巴精化公司開發成功的第一個DPP商品化品種。顏料紅254呈艷麗的正紅色,透明性極好,飽和度高,具有很高的著色強度。與2%的鈦白粉配製1/3標準的深度的聚氯乙烯製品僅需0.46%的顏料;與1%的鈦白粉配製1/3標準的深度的聚丙烯製品僅需0.25%的顏料。

具有極佳的耐熱性和耐曬性含顏料紅254(0.1%-0.5%)的透明軟質聚氯乙烯和含顏料紅254(0.2%)、含酞白粉(0.5%-2%)的軟質聚氯乙烯可耐溫200℃/10min且色光無變化,而且上述製品的耐曬牢度都為8級。加酞白粉沖淡的高密度聚乙烯製品中可耐290℃/5min,耐候性也十分優越,2000h的天然耐候性為5級;加酞白粉沖淡的製品和濃度變化的耐候性要低1-2級。可適用於軟(硬)質聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯塑料還適用於ABS、尼龍等工程

顏料紅254的商品牌號瑞士汽巴精化公司的TR、2030。

顏料紅112

顏料紅112呈非常艷麗的正紅色。它具有優異的應用性能,主要用於調製鉛印油墨、膠版印刷油墨、包裝凹版印刷油墨和柔性印刷油墨。在油墨中,它的著色力非常強,例如配製1/1標準色深度的鉛印油墨僅需17%的顏料。油墨製品還具有極好的耐曬牢度,例如1/1-1/25標準色深度鉛印油墨的耐曬牢度為5-6級或6級。隨著油墨中顏料濃度的增加,製品的耐曬牢度也增加。當油墨中顏料的濃度達到25%時,製品的耐曬牢度達6-7級。這些油墨製品耐皂化性能很好,但是耐石蠟、耐各類油脂的性能一般。製品耐清漆塗層,也耐消毒處理。顏料紅112在油墨中的熱穩定性能較差,只耐溫140℃。

顏料紅112在紡織品中非常耐曬,1/1-1/3標準色深度的印花製品耐曬牢度為7級,在150-180℃進行直接乾燥時色光保持不變。和該類其它顏料一樣,顏料紅112不耐四氯乙烯乾洗劑。顏料紅112不能用於聚氯乙烯材質的印花,否則會引起滲色。

用於塗料時,顏料紅112是該系列顏料中最為傑出的代表性品種。它不僅可用於氣乾漆,還可用於烘烤瓷漆,在適當的加工條件下使用不會起霜。當烘烤溫度在140-160℃之間時,極限使用濃度為0.1%。當烘烤溫度在180-200℃之間時,極限使用濃度為2.5%。不過它的耐再塗性能並不另人滿意。在油漆中,顏料紅112的耐曬牢度和耐氣候牢度極好,即使加入鈦白粉亦是如此。全色氣乾漆製品的耐曬牢度達到8級。按顏料:鈦白粉=1:10的比例加入鈦白粉后,製品的耐曬牢度可達7級。

顏料紅112的色光接近於甲苯胺紅(顏料紅3),所以在某些特殊的場合,尤其是須要高牢度的場合,它常常被用來替代顏料紅3.顏料紅112也常和酒紅色的顏料紅12拼混使用,由於它們的應用性能相似,所以可拓寬製品的色譜。顏料紅112的色光比顏料紅9藍一些,但耐曬牢度和耐氣候牢度要好得多。顏料紅112所具有的優異的應用性能使得它適合用於調製高級油漆,例如汽車漆和通用工業漆。顏料紅112的特殊應用之一是調製電泳油漆。顏料紅112也用於調製乳膠漆,但是如該乳膠漆用於戶外的場合,則它的牢度還不夠高。

顏料紅112也可用於硬質聚氯乙烯的著色,透明性製品(含0.1%顏料)的耐曬牢度達八級,但加入鈦白粉后製品的耐曬牢度只有5-6級。在紡絲工業中,顏料紅112用於彈性人造絲和黏膠纖維的原液著色,獲得的製品具有極好的耐曬牢度。

顏料紅112也用於其他底色的著色,例如木材製品的著色。此時,它常與黃顏料(如顏料黃83)拼色,或與紫顏料(如顏料紫23)拼色,或與炭黑拼色,以獲得棕色調的著色劑。在這類底物中,顏料紅112的耐曬牢度近似於5級。不過,在這些製品的表面再噴塗一層無色的硝基纖維漆時,顏料會滲透到上層的漆膜中。但它可被硝基漆或酸性固化漆或聚酯漆覆蓋。顏料紅112還可用於辦公用品和美術顏料,如彩色鋼筆墨水、水彩筆和彩色鉛筆、廣告塗料以及清潔劑。用於紙張原漿著色時,只有以全色使用才能使製品獲得令人滿意的耐曬牢度。

顏料紅112的國際上商品牌號有科萊恩公司的FGR和德國巴斯夫公司的 L3855。

顏料橙73

顏料橙73呈艷麗的橙色。具有高的著色強度,與2%的鈦白粉配製1/3標準的深度的高密度聚氯乙烯製品僅需要0.7%的顏料;與1%的鈦白粉配製1/3標準的深度的聚丙烯製品僅需0.41%的顏料。具有極佳的耐熱性和耐曬性。含顏料橙73(0.1%-0.5%)的透明軟質聚氯乙烯和含顏料橙73(0.2%)、含酞白粉(0.5%-2%)的軟質聚氯乙烯可耐溫200℃/10min且色光無變化。而且上述製品的耐曬牢度都為7-8級。隨顏料濃度變化含酞白粉軟質聚氯乙烯耐曬牢度為7-8級。

顏料橙73的耐候性也十分優異。含顏料橙73(0.5%)的透明聚氯乙烯製品,2000h的天然耐候性為5級;加酞白粉沖淡的製品和濃度變化的耐候性要低1-2級。可適用於軟(硬)質聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丙乙烯塑料還適用於ABS、尼龍等工程塑料。

顏料橙73的商品牌號瑞士汽巴精化公司的ORANGE RA

顏料橙73呈艷麗的橙色,比表面積為20.8m2/g,密度0.29kg/L,吸油量53。它的耐酸、耐鹼、耐水牢度均為5級,耐芳烴類溶劑牢度為5級,但耐酮、醇、酯類溶劑的牢度為3級或3-4級。

顏料橙73被推薦用於軟(硬)質聚乙烯和橡膠。透明性的軟質聚氯乙烯(含鋇鋅穩定劑)製品(含顏料0.1%-0.5%)和白色顏料沖淡的軟質聚氯乙烯製品(含顏料0.2%,鈦白粉0.5%-2.0%)在200°C耐受10min都無色光變化。透明性製品的耐曬牢度為7-8級或8級,隨顏料的濃度而變;還白色顏料製品的耐曬牢度為7級或6-7級,隨鈦白粉的含量而變。這些製品的耐遷移牢度均接近5級。在該底物中,透明性的製品(含顏料0.5%)露置在空氣中2000h后,耐氣候牢度為5級。其他濃度的製品和白色顏料沖淡的製品在相同條件下,耐氣候牢度要低1-2級。

配製1/3標準色深度聚氯乙烯製品需要顏料0.7%(含鈦白粉2%),配製1/3標準色深度聚丙烯製品需要顏料0.41%(含鈦白粉1%)。

顏料橙73也適合用於聚烯烴和聚氨酯等塑料,但部適合用於工程塑料。在聚烯烴中,透明性的高密度聚乙烯製品(含顏料0.1%)的耐曬牢度為8級,露置在空氣中3000h后耐氣候牢度為4級,耐遷移牢度接近5級。白色顏料沖淡的高密度聚乙烯製品(含顏料0.1%,含鈦白粉1%)的耐曬牢度為7級,露置在空氣中3000h后耐氣候牢度為2-3級,耐遷移牢度接近5級。在高密度聚乙烯中,透明性製品可耐熱280°C,白色顏料沖淡的製品可耐熱260°C,但是影響底物的扭曲性。在聚丙烯的加工中,顏料橙73耐酸、耐鹼、耐硬脂酸類添加劑。

顏料橙73還適合用於調製各類油漆、水性和油性塗料。製得的烘烤瓷漆在低於130°C時耐再塗,其他的漆製品在200°C可耐受10min。在醇酸/蜜胺樹脂漆中的耐曬牢度為8級,耐氣候牢度為5級。在丙烯酸/蜜胺樹脂漆中代替鉬酸鉛調製橙色製品。

顏料橙73在國內已批量生產,華東理工大學精細化工研究所與山東膠州精細化工有限公司合作,率先在國內開發出該品種,主要用於調製汽車漆。

顏料橙73商品牌號有瑞士汽巴公司的RA。

2酞菁顏料

酞箐顏料在有機顏料中已成為最大的一個種類,它不僅具有優良的應用性能,而且具有製作方便,成本低廉等優點,目前沒有一種化學物質可以取代它,其產量已佔有機顏料產量的四分之一。酞菁顏料不僅具有優異的耐熱,耐光,耐氣候性,而且顏色鮮艷,著色力強,幾乎可用於大部分塑料著色,是當前高級顏料中價格最低廉的一種。由於酞菁本色是一個大環化合物,不含有金屬元素。酞菁本身很少用作顏料,作為顏料使用的酞菁類化合物實際上主要是銅酞菁及其鹵代衍生物,儘管銅酞菁是一個金屬絡合物,但一般不將其納入金屬絡合顏料類別。除了銅酞菁之外,作為顏料使用的還有鈷酞菁及鐵酞菁,但它們的用量極小。酞菁顏料的色譜主要有藍色和綠色兩種色澤(根據晶型不同有紅光,青光),典型的品種有酞菁藍(顏料藍15)

1藍色酞箐顏料

酞箐顏料具有同質多晶性,即同一種化合物具有生成不同結構晶體,不同結構晶體顏料具有不同的性能。

顏料藍15

顏料藍15為亞穩定a-晶形銅鈦箐。這種顏料的精型穩定性較差,在高溫時或遇芳香烴熔劑會產生精型變化。顏料藍15與顏料藍15:3相比呈紅光藍色相,色澤較鮮艷,著色力也較高。

顏料藍15在塑料加工中應用時,加工溫度應不高於200℃。隨著溫度的增加,顏料藍15會由a型轉為β型。特別在聚苯乙烯、ABS和聚酯中尤為明顯。

顏料藍15可用於聚氯乙烯著色,耐遷移性好,並具有較高的耐曬牢度。

顏料藍15在國際上商品牌號為德國巴斯夫公司的HELIOGEN BLUE K6850。

顏料藍15:1

顏料藍15:1的晶體構型為穩定a-晶型。其化學成分是鈦箐藍與少量的一氯代銅鈦箐的混合物。與顏料藍15相比,它的色光因部分氯化銅酞箐的存在而偏綠,透明性和著色力也略有降低。顏料藍15:1用於聚烯烴時著色強度較高,與1%的鈦白粉配製1/3標準色濃度製品時顏料的使用量<0.083%。顏料藍15:1用於聚烯烴塑料時,耐熱性可達300℃。顏料藍15:1的分散性不太好,尤其不太適合塑料薄膜製品。顏料藍15:1會影響部分結晶性聚合物的扭曲性。

大多數顏料藍15:1的品種適合於軟質聚氯乙烯,並有很好的耐曬牢度和耐氣候牢度。用於硬質聚氯乙烯製品時在戶外的耐曬牢度和耐氣候牢度相對來說要差一些。顏料藍15:1可用於聚苯乙烯、聚醯胺、聚碳酸酯等塑料。這些塑料的加工溫度非常高,有的高達340℃。顏料藍15:1還被廣泛的應用在丙綸、滌綸、尼龍、粘膠等纖維原液著色,而且製得的紡織品有很好的耐曬牢度和很好的應用牢度。

顏料藍15:1國際上的商品牌號有德國BASF公司的HELLOGEN Blue K6911D;瑞士科萊恩公司的PV FASTBLUE A2R;瑞士汽巴精化公司的IRGALITE BLUE BSP。

顏料藍15:3

.顏料藍15:3是單一的銅酞菁,它的晶體構型屬於β-晶型,這是一種穩定的晶型。用球磨法製得的β-晶型銅酞菁為棒狀晶體,與a-晶型的酞菁顏料相比,色光明顯偏綠。用捏合法製得的β-晶型為等軸晶體,色光比前者更綠。不論用何種方法得到的β-晶型的酞菁顏料其著色力比a-晶型的酞菁顏料要低15%-20%。顏料藍15:3具有優良的耐有機溶劑型、耐皂洗型、耐酸鹼性和耐熱穩定性。雖然它不如鹵代銅酞菁顏料那樣耐熱,但比穩定的a-晶型酞菁顏料要耐熱。

β-晶型酞菁藍顏料的色光相當純正,透明性很好,是印刷油墨的三原色之一,可用於製造三色或四色套印油墨。顏料藍15:3還具有很好的易分散性和優異的耐溶劑性,這使得它頗受用戶的喜愛。在加工油墨的過程中,即使溫度較高,也不會影響它的著色力和透明性。

顏料藍15:3用於油漆時,如系統中含有較大量的芳烴類溶劑,則它會發生絮凝現象。

在塑料中,顏料藍15:3的耐熱穩定性很好,可耐受300℃溫度。這使得它適合用於塑料的著色,尤其時它還具有很好的易分散性。不過,用於塑料著色時,它也具有與a-晶型酞菁顏料一樣的缺點,即它有成核性,故會對部分結晶性聚合物的扭曲性有影響。用於塑料著色時,顏料藍15:3大多以製備物的形式供應。顏料藍15:3被鈦白粉沖淡后,耐熱性會降低,例如在顏料含量為0.01%(含0.5%TiQ2)的場合,製品的耐熱溫度為250℃。

顏料藍15:3被廣泛地用於丙綸、滌綸、腈綸、尼龍、黏膠、二醋酸纖維等原液的著色。製成的紡織品具有非常優異的干摩擦牢度和濕摩擦牢度。1/3-1/25標準色深度的製品耐曬牢度可達7-8級。用於這類底物時,顏料藍15:3非常耐加工溫度。

此外,顏料藍15:3還可用於塗料、橡膠,印花色漿及辦公用品等領域。當顏料藍15:3用於塗料時,如塗料中含有較高含量的芳香族化合物時,會產生絮凝現象。

顏料藍15:3在我國的商品名稱為酞菁藍BGS。國際上品牌產品有巴斯夫的L7080、K7090、L7072D。科萊恩的B2G,、B4G、B2G-L。汽巴的GBP、4GNP、DIC的5380E和D.N.S的4920,4927.

顏料藍15:3的工業製法如下。

在500L球磨機中,加入450kg直徑25mm的鋼球,25kg銅酞菁,100kg無機鹽(如氯化鈣),以50r/min的速度研磨3-4h。在球磨機運轉的情況下,用真空將物料吸入稀鹽酸中,沸煮1h,趁熱過濾,水洗到中性,乾燥,粉碎后可得到24.5kg高著色強度且易分散的β-晶型酞菁藍顏料,呈明顯的綠光藍色相。

2綠色鈦箐顏料

顏料綠7

顏料綠7為全氯代銅鈦箐,平均每分子含14-15個氯原子,色光呈藍光綠色。顏料綠7的耐曬牢度、耐候性、耐熱穩定性及耐溶劑性等都相當優異,而且比鈦箐藍要好得多。

顏料綠7的著色力比鈦箐藍顏料低得多。例如1%鈦白粉調製1/3標準深度的高密度聚乙烯,顏料綠的使用量為0.2%,而β-晶型的鈦箐藍顏料的使用量僅為0.1%。其原因是銅鈦箐中引入氯原子后其分子量增大而著色力隨著下降。

顏料綠7在塑料中可耐溫300℃。其對部分結晶聚合物的扭曲性也要比酞箐藍小得多。顏料綠7可用於聚氯乙烯著色,在軟質聚氯乙烯中顏料綠7的耐滲色性能很好,並且具有很高的耐曬牢度和耐候性。在硬質聚氯乙烯中顏料綠7是少數幾個耐候性好的有機顏料之一。顏料綠7也適用於聚苯乙烯、高抗沖聚苯乙烯和ABS,在聚苯乙烯中即使與鈦白粉沖淡仍可耐溫300℃。顏料綠7可用於各種合成纖維原液著色,製得的紡織品具有優異的耐曬牢度和耐候性,適宜製作戶外遮陽蓬之類的戶外產品。

顏料綠7的國際商品牌號為德國巴斯夫公司的HELIOGEN GREEN K8730;瑞士科萊恩公司的PV FAST GREENGNX。

顏料綠36

顏料綠36是氯溴混合取代的銅酞菁,氯溴混合渠道的平均數目為14-15。根據銅酞菁分子中取代的溴、氯原子不同所呈現的色光也不同。溴原子取代越多,黃光越強,該顏料有可分為兩類。

一類是溴原子取代數<6,稱黃色酞菁綠3G。另一類是溴原子取代數≥6,稱黃光6G。G前數字越大則標識黃光越強。因此顏料綠36較顏料7更鮮艷。

由於溴原子量較氯原子量大,所以顏料綠36較顏料綠7的分子量更大,其著色力更低。顏料綠36的塑料應用牢度幾乎是顏料7一樣。

顏料綠36的國際上商品牌號有德國巴斯夫公司的HELIOGEN GREENK9360,L9361.科萊恩的8G和CIBA的6G。

雜環顏料

二惡嗪紫顏料:二惡嗪紫顏料是咔唑二惡嗪紫結構,其耐曬牢度高,具有非常高著色力和明亮色調。商品名為永固紫RL。

顏料紫23

顏料紫23是一個通用紫色品種,產量較大。顏料紫23的基本色調為紅光紫,通過特殊顏料化處理也可得到色光較藍的品種。顏料紫23的著色力特別高,1%的鈦白粉配製1/3標準濃度的高密度聚乙烯製品只需0.07%的顏料。而且耐曬牢度可達8級。即使沖淡至1/25標準深度,耐曬牢度仍可達7-8級。但需注意如配製透明度高密度聚乙烯製品,儘管其1/3標準深度的耐曬牢度也為8級,但沖淡至1/25標準深度就會急劇下降,僅為2級。因此顏料紫23用於透明製品其濃度不可低於0.05%。

顏料紫23用於聚烯烴著色,1/3標準深度的耐熱性可達280℃/5min,1/25標準深度仍可耐200℃/5min。如超過此極限溫度其色光向紅相轉移。顏料紫23用於高密度聚乙烯等結晶塑料會引起扭曲變形。顏料紫23用於軟質聚氯乙烯中耐遷移性不太好,但在此介質中著色力相當高。顏料紫23適用於透明聚苯乙烯製品著色,但它在此介質中不耐220℃以上的高溫。在此溫度以上顏料紫23會在其中分解。顏料紫23可用於聚酯塑料著色,可耐280℃/6h不會分解。如濃度過低,在此溫度下會部分溶解而使色光偏紅。顏料紫23還可用於丙綸纖維原液著色。由於其溶解度隨溫度的增高而增高,因此其使用濃度不可太低,否則會有色差。顏料紫23添加極少量於鈦白粉中即可遮蓋鈦白粉的黃光,從而產生令人悅目的白色。100g鈦白粉只需添加0.05-0.0005g即可。

顏料紫23的國際上商品牌號有瑞士科萊恩公司的PV FAST Violet BLP(藍光)和PV FAST VioletRL(紅光);瑞士汽巴公司嘉基公司的 CROMOPHTAL Violet GT。

顏料紫19(β-晶型)β-晶型的顏料紫19是一個紅紫色的顏料。它的色光與顏料紅88(四氯代硫靛顏料)非常接近,但比之更新鮮且耐曬和耐氣候牢度也要高得多。該品種的生產的生產較為複雜,因而它的價格相當高。正因為如此,它很少單獨使用,常與其他顏料一起拼混使用。與之相拼的無機顏料主要是氧化鐵紅或鉬鉻紅,與之相拼的有機顏料主要是顏料橙36。拼混后得到的顏料呈現出深紅色或棗紅色,並且具有叫噶的遮蓋力,油漆是與鉬鉻紅拼混的品種。

儘管β-晶型的顏料紫19價格很高,但它仍是一個使用量相當大而且使用面也相當廣的品種。β-晶型的顏料紫19主要用於生產工業漆。用於此目的時,可耐熱140°C。當溫度升高到160°C,它就開始顯現出滲色現象。由它製得的油漆,長期存放會出現絮凝(flocculation)現象。

顏料顆粒平均直徑的大小以及粒徑的分佈對它的著色性能有影響。減小顏料粒子的平均直徑會使色光偏紅,但會使色光更鮮艷。在需要白色顏料沖淡的場合,相對顆粒平均直徑較大的同類品種具有更高的著色力。增大顏料粒子的平均直徑,未發現對該顏料有提高耐曬牢度和耐氣候牢度的效果。

β-晶型的顏料紫19也可用於塑料(如聚氯乙烯、聚氨酯塗層)的著色,尤其是須要高遮蓋性、高曬牢度及高耐氣候牢度的場合。用於塑料著色時,它也常與氧化鐵紅、鉬鉻紅或鈦白粉拼混使用。但要注意,它與前兩者混用時表現出的耐曬及耐氣候牢度要高於它與鈦白粉拼混使用時的該兩項指標。它在軟質聚氯乙烯中不僅耐滲色而且耐久性很好。在聚烯烴中,它可耐受300°C高溫。調製1/3標準色深度的奧密度聚乙烯製品,顏料的需要量為0.2%(含1%鈦白粉)。該品種也適用於聚苯乙烯等其他塑料的著色,不過它不太適用於聚乙烯和其他具有部分結晶性聚合物的著色。β-晶型的顏料紫19也適用於印刷油墨的著色沒只是由於它價格昂貴,用它調製的油墨僅用於有特殊要求的場合,例如印刷戶外廣告等。由β-晶型的顏料紫19製成的金屬裝潢印刷製品,在180°C可耐受10min,在170°C則可耐受30min,這種製品還耐消毒處理和耐壓延加工。

顏料紫19的國際上商品牌號有瑞士科萊恩公司的E5B02。

  • 科萊恩通用有機顏料牌號的特點和應用行業

Hostaperm顏料

此類具有很高牢度的有機顏料,並且具有非常優異的耐光、耐候和耐遷移牢度。

Novoperm顏料

此類顏料牢度指標高於平均值的有機顏料,按它們的等級可用於調製各種等級或有特定要求的塗料和印刷油墨。

Permanent顏料

此類顏料的牢度隨品種的不同有較大的差異。其黃色和橙色顏料具有相當高的著色力、良好的光澤度、優異的耐化學性以及很高的耐光牢度,所以在油墨工業中有非常重要的地位;

以Permanent冠名的紅色顏料具有良好的著色強度和光澤,除主要用於 調製印刷油墨外,還可用於調製工業漆和飾塗料。

Hansa顏料

此類顏料具有優異的耐光牢度。Hansa紅系列產品在應用時僅限於全色使用。Hansa系列顏料不耐過塗,所以它不適用於烘烤漆。該類顏料僅限於自乾漆。

Hansa系列顏料在油墨中同樣有優異的耐光牢度,但是由於它們的耐再塗牢度不高,所以不耐烘烤和殺菌處理。

Hansa系列顏料的另一顯著特點是具有很好的流展性能。

Reflex射光藍顏料

此類顏料具有相當高的著色力,但牢度較低。主要用於黑色印刷油墨中。字母"L"和"H"分別表示自干型和熱固型。

PV Fast顏料

此系列的有機顏料專用於各種聚合物中。有卓越的熱穩定性,耐光性和耐滲色性

Graphtol顏料

冠以此牌號的有機顏料具有相當優異的使用性能和誘人的性價比。

Novotx顏料

牌號為Novotex的顏料專用於紡織品的塗料印花和農用化學品。

不適用於油漆和印刷油墨行業。

另外L2817(R101)和L1916(Y42)分別為氧化鐵紅和氧化鐵黃,屬於無機顏料。黃L1916和紅L2817系透明氧化鐵顏料磨製,(其中氧化鐵黃L1916是氧化鐵水合物,)在汽車漆、工業漆和裝飾漆中都有廣泛的應用前景。氧化鐵紅在建材工業中主要用於彩色水泥、彩色水泥地磚、彩色水泥瓦、仿琉璃瓦、混凝土地磚、彩色灰漿、彩色瀝青、水磨石、馬賽克花磚、人造大理石及牆麵粉刷等;在塗料油漆行業中主要用來製造各種油漆、塗料、油墨。在其他工業中, 如陶瓷、橡膠、 塑料、皮革揩光漿等用來做著色劑和填充劑。

氧化鐵顏料具有良好的耐候性、耐光性、耐高溫和耐酸鹼的特性,被廣泛應用在彩色水泥、彩色地面磚、屋頂瓦、塗料、油漆的面漆、防鏽底漆、建材、電子、拋光、醫藥、化妝品、皮革、造紙彩色塑料、橡膠、陶瓷等各個領域

感謝雲南昆明古城顏料提供塑料顏料配色技術支持

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