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【知识大学堂】粉末涂料用着色颜料

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【知识大学堂】粉末涂料用着色颜料

随着粉末涂料行业的迅速发展,相关知识和资讯的丰富,在选择颜料时针对性越来越强,标准越来越高,如果不了解各种颜料的化学组成和有关性能,面对成百上千种颜料型号就会无所适从,导致配色成本偏高或达不到使用要求。

一、颜料的颜色和功能

颜料分类可以采用多种方法,著名的Color Index( 颜色索引) 将颜料分为颜料黄(PY)、颜料橙(PO)、颜料红(PR)、金属颜料(PM)等几大类。

颜料的化学成分对其性能有决定性的影响。颜料按化学组成可分为无机颜料和有机颜料两大类,其中无机颜料可细分为氧化物、硫化物、铬酸盐、钒酸盐、钼酸盐、金属等;有机颜料可细分为偶氮颜料、酞菁颜料、多环颜料和其它颜料等。

颜料的应用性能不仅与颜料自身的结构等因素有关,而且与被着色的材料(介质)的物性有关。

1、 颜色

颜色是颜料最基本的性能,人们以此将颜料分为红色、黄色、蓝色等几大类。颜料的颜色主要由化学结构和晶型决定,而粒径对色相有影响。

谈到颜色还要注意彩度或饱和度的问题,即通常所说的鲜艳性。彩度是颜色的属性之一,表示颜色偏离相同灰色的程度,它取决于颜料对光波反射选择性的高低,选择性越高则彩度越高,可见光的各种单色光是彩度最高的。

在实际配色中,可以用彩度较高的颜料调配彩度较低的颜色,反之则不行。有些特别鲜艳的油墨或油漆色板,粉末涂料无法调出,这是因为粉末涂料中颜料浓度较低,同时较高的固化温度将许多不耐热的鲜艳颜料排斥在外。

2、  着色力

着色力又称着色强度,是颜料使被着色的物体具有颜色的能力。它主要取决于化学结构,还与晶型、粒径等因素有关。

3、 遮盖力

遮盖力是指涂层遮盖底物而限制光线透过的能力,其光学本质是颜料与介质的折光率的差别,差别越大遮盖力越强,同时颜料对光的吸收能力越强(如黑色)其遮盖力也越强。

4耐热性

耐热性主要与化学结构和晶型有关,还与粒径、颜料表面处理等因素有关,另外许多颜料冲淡后耐热性下降。

二、选择着色颜料的一般原则

1、 收集关于颜料的信息

有关于颜料主要的信息来源有3个: 专业人员、颜料供应商、图书和期刊。

业专业人员是内或厂内相对资深的配色师。在粉末涂料发展初期,专业人员可能是其它行业的配色师。在借鉴其它行业的经验时必须小心对待,要结合自身情况来定。

来自于颜料供应商的信息(包括数据和色卡)也很重要,但要注意其准确性和适用性。颜料生产企业所提供的性能参数和色卡往往是基于其它介质体系的,对于这些信息应该通过实验来验证。

查阅图书和期刊是获取有关颜料的全面信息的主要方法。但是 ,颜色索引号相同的颜料的性能参数在不同文献中可能相差较大,选择颜料时不能只看颜色索引号,还要注意品牌和型号。

2、为来样选择颜料

粉末涂料的缺点之一是用户不能自行调色,能否调出客户要求的颜色,往往成为一个关键问题。这不仅涉及配色水平的高低,还取决于颜料选择是否正确。配色师的一个主要任务,就是从销售及管理人员那里取得足够的信息(包括成本范围、牢度要求、安全要求等 ) ,从而制定一个合理的配色方案。主要考虑成本、牢度要求及安全要求。

3、构建配色体系

人们总是希望用尽可能少的颜料来调出尽可能多的颜色,就像三色或四色印刷系统那样,但实际上,任何一组原色都有相应的色域。不管是采用电脑配色还是人工配色,都应选择适当数量、价格及色相搭配合理的颜料来展开配色工作。

三、总结

颜色本质上并不是物体本身固有的属性,或者更大胆地说,任何事物都是没有颜色的。我们之所以看到一个苹果是红色的,是因为它反射的光线进入我们眼睛,刺激我们的视觉神经,使我们产生了“红色”的知觉。所以这涉及到两个过程:在光线进入眼睛之前的物理过程和光线进入眼睛后的生理(心理)过程。

先来说物理过程。我们能看到的物体,要么它是光源,要么它能够反射的光线。如果它是光源,那么它发出的光谱完全取决于它自身的性质(温度、元素组成等);而如果它是后者,那么从它发出的光线就不仅仅是取决于这个物体本身的性质,还取决于入射的是什么光(谱)。例如打开的白炽灯无论什么时候看都是白色的,而一件正午时刻看起来鲜红的衣服,在傍晚的余晖中却似乎有点儿深红。正是因为这样,衣帽店即使白天也要开着柔和的灯光,这样他们才能保证衣帽不“变色”。

体发出的光谱并不完全等于进入我们眼睛中的光谱,因为它还要穿过介质。雾霾天惨红的太阳和晴朗天气中刺眼的骄阳它们发出的光线并没有什么区别,只是前者的光线要穿过一层厚厚的醇霾,这层霾更大程度上(相比着空气)改变了太阳的光谱。

光线进入眼睛,穿过角膜、瞳孔、晶状体、玻璃体,打到视网膜上。视网膜上有两种感光细胞:视杆细胞和视锥细胞。这些细胞内含有视色素,视色素在光线照射下会发生一系列化学反应,产生神经兴奋,但它们只对特定谱段的光线敏感。能够产生色彩感觉的是视锥细胞。在我们的视网膜上有3种视锥细胞,分别包含光谱吸收峰在光谱红、绿、蓝区的视色素。这里也是我们“红+绿=黄”这样的公式能够成立的原因。但是到了晚上(光线强度较低),由于视锥细胞光敏性没有视杆细胞好,这时主要是视杆细胞发挥作用,我们看到的物体就似乎只有黑白色了。

颜色只是我们的一种感觉,而不是物体的固有属性;它取决于光源的光谱、反射物体、中间介质以及我们眼睛(感光材料)这一完整的光路。

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