铝颜料概述

铝颜料概述
铝银浆主要用于汽车涂料、弱电塑料涂料、金属工业涂料、船舶涂料、耐热涂料、屋顶用涂料等。

近两三年,中国的铝银浆产品也开始向运用微细球形铝粉为原料方向发展,我们在技术上已经取得了重大突破,但其产品的性能指标、涂装效果等各方面还无法达到国外同类产品水平。

铝银浆是一种颜料,它是经过特殊加工工艺和表面处理,使得铝片表面光洁平整边缘整齐,形状规则,粒径分布集中,与涂料体系匹配性优良。

铝银浆可分为浮型和非浮型两大类。

在研磨过程中,一种脂肪酸被另一种替代,使得铝银浆具有完全不同的特性和外观,铝片形状有雪花状、鱼鳞状和银元状。

在浮型铝银浆中,铝片在近漆膜表面定向排列而形成一层不透明的银色膜,这种不透明的性质是使浮型铝银浆成为重要的功能性原材料的主要因素。

浮型铝银浆一般主要用在对防护要求较高的屋顶涂装、维护保养以及商业应用涂料。

浮型铝银浆的外观可根据颗粒的粗细有所不同,可以从粗糙、白色的外观到灰暗、高度反射或像镜面一样的效果。

粗粒级的浮型铝银浆遮盖力最低,结构较粗糙,但是能获得最白、最亮的涂层。

相反,细粒级的浮型铝银浆具有最大的遮盖力,最光滑的结构和高反射力的涂层。

非浮型铝银浆是在整个漆膜里均匀平行地分布,所形成的涂膜外观不同于浮型铝银浆,由于它能与各种颜料混合而适用于各种体系,故对工业涂装具有独特的效果。

然而,与非浮型铝银浆一起使用的任何颜料或染料都必须是透明的,只有这样才能达到那种逼真的金属表面的效果。

非浮型铝银浆种类繁多,着色力从低到高,粒径从粗到细,外观从白、闪亮到较灰、较细腻,还有耐酸系列产品,减少工业烟雾、酸雨等其他不良环境对涂料的影响。

铝银浆不易着火和爆炸,遮盖力、闪亮度、触发性能、金属性能、平滑度是鉴别铝银浆的技术要求,铝银浆型号是根据粒径的大小分类。

用途:广泛用于塑胶漆、五金家电漆、摩托车漆、自行车漆等
根据化学危险品名录,铝银浆是属于33646类:含二级易燃溶剂的油漆、辅助
材料及涂料。

但由于近年来国际国内对于化工产品环保和安全性的要求,国内的生产厂家纷纷改变工艺,不在采用二级易燃溶剂作为载体,而选用闪点更高的安全环保溶剂。

现在生产的铝银浆已经在实际化学特性上已经不属于危险品范围。

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铝粉由于用途广、需求量大、品种多,所以是金属颜料中的一大类。

颜料用的铝粉粒子是鳞片状的,也正是由于这种鳞片状的粒子状态,铝粉才具有金属色泽和屏蔽功能。

金属铝粉工业化生产很久以前就有,早期的生产方式是捣冲法,把铝碎屑放在
捣冲机的凹槽内,捣杵在机械带动下连续冲打凹槽内的铝屑,具有延展性的铝在冲击下逐渐变成薄片并且破碎,在铝变得非常微薄细小后进行筛选,取出合乎要求的铝粉作为产品。

捣冲法的生产效率很低,产品质量不易掌握,而且生产过程中粉尘很多,非常容易起火和爆炸。

1894年,德国Hamtag用球磨机生产铝粉,在球磨机内放入钢球、铝屑和润滑剂,利用飞动的钢球击碎铝屑之后成为鳞片状铝粉,在球磨机内和管道里充满惰性气体,这种方法仍然沿用,被称之为“干法生产”。

1910年,美国J.Hall发明了在球磨机内加入石油溶剂代替惰性气体,生产的
铝粉与溶剂混成浆状,成为浆状铝粉颜料。

这种方法设备简单,工艺安全,产品使用起来非常方便,很快为世界各国所采用。

现代绝大多数铝粉颜料都采用这种方法,这种方法也称之为“湿法”。

中国铝粉工业自20世纪50年代起步,至今已有五十年的历史。

雾化铝粉的亚音速空气雾化法均有采用,压水雾化法也开始进入生产序列,产品既有非规则形状的,
也有正球形的。

在球磨法制造铝粉及铝粉浆方面,干法工艺和湿法工艺都有厂家采用。

生产的产品有漂浮型铝粉及铝粉浆、非漂浮型铝粉及铝粉浆。

适合于水性涂料的水分散铝浆早已面世,以合金形式的铝粉浆如锌铝浆也有生产。

颜料用铝粉与其他颜料相比,更具有其特性,表现在以下几方面:
1、鳞片状遮盖的特性铝粉粒子呈鳞片状,其片径与厚度的比例大约为(40:1)-(100:1),铝粉分散到载体后具有与底材平行的特点,众多的铝粉互相连接,大小粒子相互填补形成连续的金属膜,遮盖了底材,又反射涂膜外的光线,这就是铝粉特有的遮盖力。

铝粉遮盖力的大小取决于表面积的大少,也就是径厚比。

铝在研磨过程中被延展,径厚比不断增加,遮盖力也随之加大。

2、铝粉的屏蔽特性分散在载体内的铝粉发生漂浮运动,其运动的结果总是使
自身与被载体涂装的底材平行,形成连续的铝粉层,而且这种铝粉层在载体膜内多层平行排列。

各层铝粉之间的孔隙互相错开,切断了载体膜的毛细微孔,外界的水分、气体无法透过毛细孔到达底材,这种特点就是铝粉良好的物理屏蔽性。

3、铝粉的光学特性铝粉由色浅、金属光泽高的铝制成,它的表面光洁,能反射可见光、紫外光和红外光的60%-90%,用含有铝粉的涂料涂装物体,其表面银白光亮,这就是铝粉反射光线的特征。

4、铝粉的“双色效应”特性铝粉由于具有金属光泽和平行于被涂物的特性,
在含有透明颜料的载体中,铝粉的光泽度和颜色深浅随入射光的入
射角度和视角的变化发生光和色的变化,这种特性称为“双色效应”。

铝粉在涂膜内以不同层次排列,当入射光照射到各层铝鳞片时,因穿过不同厚度的涂膜受到不同的削弱,反射出的光线显然亮度也不同。

当光线射入含透明颜料和铝粉的膜层内时,入射光透过颜料粒子成为有色光,再经过不同层次的铝粉反射出来,就会发生色调和金属光的变化,入射光和视角自垂直逐渐发生角位移动,光线则透过不同粒子
数量的颜料和不同粒径的铝粉,反射出的光线的色调和金属光也发生无穷的变化。

铝粉的这种特性,已广泛地应用于涂料内,作锤纹漆或金属漆。

5、铝粉的漂浮特性颜料用铝粉及铝粉浆的一大种类是漂浮型的,它的特点是鳞片状浮于涂膜表层。

编辑本段铝粉的应用
一、铝粉
铝粉因具有银白色金属光泽,所以俗称铝银粉或银粉,其化学成份实为“铝”,并非“银”。

应用范围:粉末涂料、油墨、塑胶色母粒、印刷、仿金纸、仿金卡、金胶片、纺织品,但在水性漆及带酸碱的油漆中使用会氧化变黑。

不推荐用于要求耐酸碱及与雨水结合的场合。

二、超细银粉
1、超细浮银表面积大,当其暴露在空气中,能迅速在其表面生成一层钝态的保护膜,即氧化发黑,需做好密封措施,浮银不推荐用于要求耐碱的场合,如有要求可考虑采用银白珠光粉;
2、银粉的批次间有一定的差别,且受工艺、喷涂的影响较大,除需尽量保持生产工艺的稳定性外,应先试验再生产,以免扩大损失。

3、超细银盖底添加量1-2%,在添加高光蜡AW500B的情况下0.6%-1.5%就可盖底并产生很强的金属光泽,银粉添加量大越白,添加量越小越蓝,添加量不足时有黑点黑丝,或俗称苍蝇屎,整体偏黑。

4、浮银呈片状,总是漂浮在涂层的最外面一层,所以硬度及抗氧化发黑的性能稍差,要得到较好的硬度需内加消印增硬剂AS501,外加银粉增硬剂POL16,POL09等,不能加高光蜡、金银粉排列剂、聚乙烯蜡等,混合时间越长效果越好。

三、浮银
1、银粉粒径越小金属感越强,遮盖力也越强;添加量太大易产生吐粉和堵塞枪头的现象;添加量不够时容易出现黑点、发花或细小的条纹。

R18、
R01等特效新型银粉分散剂是用SIO2作载体的高效分散剂,不同于普通的银
粉分散剂,不管银粉添加多少均可均匀分散无黑点,因而可以通过调节底色及减少银粉用量来调制灰黑、蓝相及不同色相的银粉效果,添加量极小,对流平有良好的促进作用。

外加到片料里一起磨,不能直接外加,直接外加会产生颗料及白点等,R01效
果最好,直接干混无颗粒。

2、浮型铝粉的片状结构在研磨挤出过程中会被破坏(变形或粉碎),结果使颜
色发灰,所以一般使用干混方法。

四、非浮银
1、非浮银均匀地、平行地分布在整个涂膜在中,因而被树脂包裹,所以具有良好的抗氧化性及耐磨性,较好的耐候耐酸碱性,无手印,表面亮泽,且颜色可从底粉来调节,但添加量较浮银大,金属效果无浮银强,较白。

2、PCR\DIS型铝粉特别适用于户外产品,因为有无机包覆层,具有很好的耐水,耐候,耐化学性;虽然用硅等材料包膜,但在自然曝晒的环境中,铝粉在光照和湿度等条件下,很快会发生氧化等化学物理变化,从而使金属感减弱,涂膜发灰发暗,出现灰斑等。

为解决此类问题及被擦伤等问题,建议用透明粉罩光。

3、盖底添加量以透明底粉测试,闪银的添加量最多可以达到10%左右;混合与喷涂工艺直接影响喷涂与遮盖效果,请注意混合均匀及喷涂的一致性,粒径越粗闪烁效果越好。

4、由于银粉颗粒在形状、密度和带电荷量方面与粉料存在差异,会造成分离现象而影响上粉。

采用邦定技术将粉末与银粉进行粘接,上粉及效果大大提高。

5、铝粉能耐高温600度不变色。

编辑本段铝银浆安全存放须知
1、存放于室内的封密罐中,存放温度为15~40℃。

避免直接暴露于阳光、雨水或者过高的温度之中。

2、保证存放温度不低于15℃(在冬天或者周围温度等于或低于10℃时应特别注意)。

3、在运输途中过分颠簸震动、在某些条件下存放都可能导致铝和溶剂成分的部分分离。

因此,在使用过程中切忌高速搅拌,以免破坏银片的形状。