溶剂型涂料颜料和溶剂
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6～50
折射率
1.58
密度g/cm3
2.71
硫酸钡 滑石粉 硅灰石 云母粉
高岭土
0.5～2
2~50 0.1~5 2~10
1.64
1.59 1.63 1.59 1.56
4.35
2.7 2.9 2.8 2.6
17
有机颜料（organic
pigments)
优点：有机颜料比无机颜料着色力高、色泽鲜艳 缺点：耐热性、耐光性、耐候性比无机颜料差
溶剂型涂料
成膜物质（合成树脂）、有机溶剂、
颜料、助剂等。
特点来自百度文库可用于各类基材，施工方便，涂膜 丰满致密，物理机械性能好，应用广泛。
5
第二节
溶剂型涂料
以考促学、以考促训 1 2.1 合成树脂及其涂料 2.2 颜料 以鼓励为主导 2.3 溶剂 公平合理 3 2.4 生产工艺与原理 2.5 配方设计
6
2.2 颜料（pigments)
有机颜料的化学结构一般比较稳定，大多数有机颜料的 使用是比较安全的，但是生产有机颜料的中间体有些是 有毒的，如生产联苯胺黄的双氯联苯胺是致癌物质。 铅（Pb）、汞(Hg)、六价铬(Cr6+)、多溴联苯(PBB)、多 溴二苯醚(PBDE)的最大允许含量为0.1%(1000ppm)，镉 (cd)为0.01%(100ppm)。
钛白粉是最重要的白色颜料，平均粒径0.2 μm，对大
气中各种化学物质稳定，不溶于水和弱酸，微溶于碱，耐
热性好。
金红石型：遮盖力大(折射率2.72) ，硬度大， 耐候性、耐化学性好，用于户外涂料。 锐 钛 型：遮盖力稍低(折射率2.55)，光反应性大，耐候 性、耐粉化性差; 白度好，用于室内涂料。
11
钛白粉（二氧化钛） 生产商：牌号
Dupont（杜邦）: R-902
Millemium（美礼联）: R- 575
Kerr-McGee（科美基）
日本石原: R- 930 渝钛白: R-244 中核华原: R-215
12
氧化铁
氧化铁颜料用途广泛，毒性极小，着色力强、遮盖 力高，化学稳定性好，耐碱性好，对紫外光吸收强烈， 价格低廉，大量用于建筑涂料。常用的有氧化铁红、氧 化铁黄、氧化铁蓝和氧化铁黑等。
优点：耐光牢度优异。
23
喹丫啶酮类
O C N H 喹丫啶酮
H N C O
R
R
有机颜料为什么具有颜色？
☆ 有机化合物颜料的分子必须含有发色团和助色团； ☆ 发色团：是一些不饱和基团：－N＝N－，>C=C<, －N＝O等，
☆ 主要的助色团：包括－NH2，－OH，－NHR，－OR， －Cl，－COOH等。
精细化工生产技术
Fine Chemical Engineering
1
第二章
涂料
Coatings
2
本章内容
第一节 第二节 第三节
涂料基础 溶剂型涂料 水性涂料
3
第二节
溶剂型涂料
水 性 涂 料 高 固 体 分 涂 料
溶剂型涂料
无 溶 剂 涂 料
紫 外 光 固 化 涂 料
粉 末 涂 料
4
第二节
主要成分
吸收应力、避免涂膜发生裂缝及空隙、
提高悬浮性，缺点是易粉化，不用于户外。
15
填料（Fillers，体质颜料）
高岭土：AL2O3.2SiO2.2H2O，防止颜料沉降，增稠、 提高悬浮性和遮盖力。
16
填料（Fillers，体质颜料）
无机填料的遮盖力低，价格低廉，主要用于降低 涂料成本，增加厚度、耐磨性等。 颜料 碳酸钙 粒径μm
名称 折射率 颜料 1.0 空气 钛白粉（锐钛型） 水 树脂 1.33 1.55 钛白粉（金红石型） 立德粉 折射率 填料 2.55 滑石粉 2.76 1.81 高岭土 碳酸钙 折射率 1.59 1.56 1.55
27
颜料的毒性
含铅Pb、镉Cd、砷Sn、硒Se以及六价铬（Cr6+）、（铬 酸盐CrO42-）等重金属的无机颜料大都是有毒性。 防锈颜料：铬酸锌（锌黄）、铅铬黄、氧化铬绿（伪装涂 料）、镉黄、红。
发色理论：Witt发色团学说
25
三、颜料的性质与选择
着色力----某一颜料与另一基准颜料混合形成颜色强弱的 能力，通常是以白色颜料为基准去衡量各种彩色颜料对 白色颜料的着色能力。
红颜料 ：钛白粉=3 ：1
着色力 A
>
B
26
遮盖力
透
明：颜料折射率=周围介质折射率
遮盖力：颜料折射率>周围介质折射率
8
二、种 类
根据化学组成分类 无机颜料
有机颜料
9
无机颜料（inorganic pigments)
白色：钛白粉（TiO2)、立德粉（ZnS.BaSO4) 红色：氧化铁（Fe2O3)
黄色：氧化铁（Fe2O3•H2O)
蓝色：铁蓝、群青（铝钠的硫硅酸盐）
黑色：碳黑
金属颜料：铝粉、铜粉
10
钛白粉（二氧化钛TiO2 ）
种类： 偶氮颜料（47％）
酞菁颜料（28％） 多环颜料
18
偶氮颜料
颜料分子中含有偶氮基（ －N＝N－ ）的有机颜料。
颜色：黄、橙、红、棕、蓝。
特点：色泽鲜艳、着色力强、密度小，体质软，耐光 性较好 。
19
颜料黄74 (PY74)---单偶氮黄 特点： 偶氮颜料中最重要的品种，结构简单， 颜色鲜艳，具有良好的耐光牢度，主要用于 油墨和涂料中。
定 义
颜料一般是自身有色而且能使其它物质获得 鲜明和坚牢色泽的物质。 颜料是一种微细的粒状物，不溶于它所分散 的介质中，而且颜料的物理性质和化学性质基本 上不因分散介质而变。
7
一、作
用
颜料使涂膜呈现颜色、赋予涂膜遮盖力 提高机械强度、附着力、耐磨性、防腐性 耐光性和耐候性
特殊功能、降低成本
颜料红112 (PR112) ----单偶氮红 特点：具有色彩鲜艳的大红色，牢度优异， 主要用于油墨和涂料中。
酞菁颜料
特点：酞菁颜料具有优良的耐酸、耐碱、耐候和耐光
性。着色力极好，颜色鲜艳，遮盖力非常强。
种类：酞菁蓝、酞菁绿
22
多环颜料
特点：高性能有机颜料，色泽鲜艳，耐有机溶剂和耐 热性高，耐晒性和耐气候性优良。主要用于汽 车涂料、高级油墨。 例：喹丫啶酮类：洋红色、紫色
立德粉
遮盖力为钛白的20~25%，耐候性不好，不适合制造 外用涂料，用于室内或纸张涂料。
13
填料（Fillers，体质颜料）
碳酸钙： CaCO3，天然方解石—重钙，人工合成—轻钙
pH=9，最常用的体质颜料，降低成本，骨
架作用，提高机械强度、耐磨性好、消光。
14
填料（Fillers，体质颜料）
滑石粉：天然滑石，3MgO.4SiO2.H2O，pH=9~9.5，
折射率
1.58
密度g/cm3
2.71
硫酸钡 滑石粉 硅灰石 云母粉
高岭土
0.5～2
2~50 0.1~5 2~10
1.64
1.59 1.63 1.59 1.56
4.35
2.7 2.9 2.8 2.6
17
有机颜料（organic
pigments)
优点：有机颜料比无机颜料着色力高、色泽鲜艳 缺点：耐热性、耐光性、耐候性比无机颜料差
溶剂型涂料
成膜物质（合成树脂）、有机溶剂、
颜料、助剂等。
特点来自百度文库可用于各类基材，施工方便，涂膜 丰满致密，物理机械性能好，应用广泛。
5
第二节
溶剂型涂料
以考促学、以考促训 1 2.1 合成树脂及其涂料 2.2 颜料 以鼓励为主导 2.3 溶剂 公平合理 3 2.4 生产工艺与原理 2.5 配方设计
6
2.2 颜料（pigments)
有机颜料的化学结构一般比较稳定，大多数有机颜料的 使用是比较安全的，但是生产有机颜料的中间体有些是 有毒的，如生产联苯胺黄的双氯联苯胺是致癌物质。 铅（Pb）、汞(Hg)、六价铬(Cr6+)、多溴联苯(PBB)、多 溴二苯醚(PBDE)的最大允许含量为0.1%(1000ppm)，镉 (cd)为0.01%(100ppm)。
钛白粉是最重要的白色颜料，平均粒径0.2 μm，对大
气中各种化学物质稳定，不溶于水和弱酸，微溶于碱，耐
热性好。
金红石型：遮盖力大(折射率2.72) ，硬度大， 耐候性、耐化学性好，用于户外涂料。 锐 钛 型：遮盖力稍低(折射率2.55)，光反应性大，耐候 性、耐粉化性差; 白度好，用于室内涂料。
11
钛白粉（二氧化钛） 生产商：牌号
Dupont（杜邦）: R-902
Millemium（美礼联）: R- 575
Kerr-McGee（科美基）
日本石原: R- 930 渝钛白: R-244 中核华原: R-215
12
氧化铁
氧化铁颜料用途广泛，毒性极小，着色力强、遮盖 力高，化学稳定性好，耐碱性好，对紫外光吸收强烈， 价格低廉，大量用于建筑涂料。常用的有氧化铁红、氧 化铁黄、氧化铁蓝和氧化铁黑等。
优点：耐光牢度优异。
23
喹丫啶酮类
O C N H 喹丫啶酮
H N C O
R
R
有机颜料为什么具有颜色？
☆ 有机化合物颜料的分子必须含有发色团和助色团； ☆ 发色团：是一些不饱和基团：－N＝N－，>C=C<, －N＝O等，
☆ 主要的助色团：包括－NH2，－OH，－NHR，－OR， －Cl，－COOH等。
精细化工生产技术
Fine Chemical Engineering
1
第二章
涂料
Coatings
2
本章内容
第一节 第二节 第三节
涂料基础 溶剂型涂料 水性涂料
3
第二节
溶剂型涂料
水 性 涂 料 高 固 体 分 涂 料
溶剂型涂料
无 溶 剂 涂 料
紫 外 光 固 化 涂 料
粉 末 涂 料
4
第二节
主要成分
吸收应力、避免涂膜发生裂缝及空隙、
提高悬浮性，缺点是易粉化，不用于户外。
15
填料（Fillers，体质颜料）
高岭土：AL2O3.2SiO2.2H2O，防止颜料沉降，增稠、 提高悬浮性和遮盖力。
16
填料（Fillers，体质颜料）
无机填料的遮盖力低，价格低廉，主要用于降低 涂料成本，增加厚度、耐磨性等。 颜料 碳酸钙 粒径μm
名称 折射率 颜料 1.0 空气 钛白粉（锐钛型） 水 树脂 1.33 1.55 钛白粉（金红石型） 立德粉 折射率 填料 2.55 滑石粉 2.76 1.81 高岭土 碳酸钙 折射率 1.59 1.56 1.55
27
颜料的毒性
含铅Pb、镉Cd、砷Sn、硒Se以及六价铬（Cr6+）、（铬 酸盐CrO42-）等重金属的无机颜料大都是有毒性。 防锈颜料：铬酸锌（锌黄）、铅铬黄、氧化铬绿（伪装涂 料）、镉黄、红。
发色理论：Witt发色团学说
25
三、颜料的性质与选择
着色力----某一颜料与另一基准颜料混合形成颜色强弱的 能力，通常是以白色颜料为基准去衡量各种彩色颜料对 白色颜料的着色能力。
红颜料 ：钛白粉=3 ：1
着色力 A
>
B
26
遮盖力
透
明：颜料折射率=周围介质折射率
遮盖力：颜料折射率>周围介质折射率
8
二、种 类
根据化学组成分类 无机颜料
有机颜料
9
无机颜料（inorganic pigments)
白色：钛白粉（TiO2)、立德粉（ZnS.BaSO4) 红色：氧化铁（Fe2O3)
黄色：氧化铁（Fe2O3•H2O)
蓝色：铁蓝、群青（铝钠的硫硅酸盐）
黑色：碳黑
金属颜料：铝粉、铜粉
10
钛白粉（二氧化钛TiO2 ）
种类： 偶氮颜料（47％）
酞菁颜料（28％） 多环颜料
18
偶氮颜料
颜料分子中含有偶氮基（ －N＝N－ ）的有机颜料。
颜色：黄、橙、红、棕、蓝。
特点：色泽鲜艳、着色力强、密度小，体质软，耐光 性较好 。
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颜料黄74 (PY74)---单偶氮黄 特点： 偶氮颜料中最重要的品种，结构简单， 颜色鲜艳，具有良好的耐光牢度，主要用于 油墨和涂料中。
定 义
颜料一般是自身有色而且能使其它物质获得 鲜明和坚牢色泽的物质。 颜料是一种微细的粒状物，不溶于它所分散 的介质中，而且颜料的物理性质和化学性质基本 上不因分散介质而变。
7
一、作
用
颜料使涂膜呈现颜色、赋予涂膜遮盖力 提高机械强度、附着力、耐磨性、防腐性 耐光性和耐候性
特殊功能、降低成本
颜料红112 (PR112) ----单偶氮红 特点：具有色彩鲜艳的大红色，牢度优异， 主要用于油墨和涂料中。
酞菁颜料
特点：酞菁颜料具有优良的耐酸、耐碱、耐候和耐光
性。着色力极好，颜色鲜艳，遮盖力非常强。
种类：酞菁蓝、酞菁绿
22
多环颜料
特点：高性能有机颜料，色泽鲜艳，耐有机溶剂和耐 热性高，耐晒性和耐气候性优良。主要用于汽 车涂料、高级油墨。 例：喹丫啶酮类：洋红色、紫色
立德粉
遮盖力为钛白的20~25%，耐候性不好，不适合制造 外用涂料，用于室内或纸张涂料。
13
填料（Fillers，体质颜料）
碳酸钙： CaCO3，天然方解石—重钙，人工合成—轻钙
pH=9，最常用的体质颜料，降低成本，骨
架作用，提高机械强度、耐磨性好、消光。
14
填料（Fillers，体质颜料）
滑石粉：天然滑石，3MgO.4SiO2.H2O，pH=9~9.5，