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涂料用白色顏料

作者：精顏化工日期： 2023-08-07 文字大小：大中小

白色顏料由天然或合成無機(jī)顏料組成，無機(jī)顏料比有機(jī)顏料更容易分散在大多數(shù)涂料載體中。然而，許多白色顏料經(jīng)過處理以提高其分散性、耐光性和耐候性，該處理涉及用無機(jī)和有機(jī)物質(zhì)涂覆單個(gè)顏料顆粒。任何顏料在漆料中的完全分散都是至關(guān)重要的，因?yàn)橹挥羞@樣才能發(fā)揮其最佳的著色力。

白色顏料用于油漆涂料中的白色、著色和遮蓋色調(diào)，對(duì)于不透明覆蓋，優(yōu)選鈦白粉（二氧化鈦），因?yàn)樗哂谐錾恼谏w力。所有折射率高于1.7的物質(zhì)都被歸類為白色顏料，如果折射率低于1.7，則它們被歸類為填料。

嚴(yán)格來說，1.7的極限值并不是一個(gè)常數(shù)，而是取決于涂料載體，因?yàn)槊糠N涂料都有其特定的折射率。顏料的折射率因涂料介質(zhì)的不同而不同，因此植物干燥油、醇酸樹脂、天然樹脂和蠟等材料的折射率也不同。

白色顏料應(yīng)具有良好的光學(xué)特性，例如：高光散射能力、高遮蓋力、良好的著色力、高亮度、不明顯的底色（最好沒有）和高白度。最重要的特性是光散射力，它取決于折射率、顆粒大小和分布，以及在涂料載體中的分散程度。

由于這些相關(guān)性，光散射力是一個(gè)相對(duì)值，而不是絕對(duì)值；其他參數(shù)，如高遮蓋力、亮度、暗調(diào)和白度，或多或少都取決于白色顏料的散射力。

遮蓋力 遮蓋力是指涂料的一種特性，它能使涂料涂抹在任何背景上都無法辨認(rèn)。一般認(rèn)為，當(dāng)涂料涂抹在背景上的反射率為等厚度涂抹在白色背景上的反射率的0.98時(shí)，就達(dá)到了完全遮蓋的效果。因此，遮蓋力是背景對(duì)比度和將對(duì)比度差減小到0.02所需的涂料厚度的函數(shù)。0.02的值是根據(jù)Weber-Fechner定律得出的，該定律指出，在中等照明下，對(duì)比度小于2%的差異對(duì)普通人的眼睛來說是無法分辨的。

當(dāng)光線照射到漆膜上時(shí)，一部分會(huì)從表面反射，其余的會(huì)進(jìn)入漆膜，進(jìn)入的光線要么被吸收，要么從不同的表面（包括頂部）射出，如果所有光線都被吸收，漆膜就會(huì)呈現(xiàn)黑色或深色，并能很好地遮蓋底材，顏料的吸光特性使薄膜具有遮蓋力。

如果大部分光線從薄膜的上表面射出，而基材沒有被遮蓋住，那么薄膜的遮蓋力就很差。例如，在白色基底上覆蓋一層不含顏料的透明亞麻籽油薄膜。相反，如果大部分光線從漆膜中射出，而基底被遮住，那么漆膜的遮蔽性就很好，這樣的漆膜是白色或淺色的，在這種情況下，光線經(jīng)過顏料的多次反射、折射和衍射，光線從頂部射出，而底材卻不會(huì)顯現(xiàn)出來，顏料之所以能產(chǎn)生遮蓋力，是因?yàn)樗苌⑸涔饩€。

如果從頂部射出的光量是其波長的函數(shù)，那么漆膜的遮蓋效果好壞取決于底材被遮蓋的程度，在這種情況下，漆膜是彩色的，即藍(lán)色、紅色或其他顏色。

在所有情況下，顏料和載體的光吸收特性以及顏料的光散射特性共同決定了漆膜的遮蓋力。

折射率

對(duì)于白色或近似白色的涂料，遮蓋力的大小是顏料和載體折射率之間的差異的函數(shù)。因此，同一種顏料在水中的遮蓋力要好于在亞麻籽油中的遮蓋力，而在空氣中的遮蓋力（"高干度遮蓋力"）則更好，這是因?yàn)檎凵渎实牟町愒诓粩嘣龃蟆?/div>

要使特定類型的顏料具有最大的遮蓋力，顏料的粒徑及其在載體中的分散程度也至關(guān)重要。

下表列出了涂料中使用的大多數(shù)白色不透明顏料和擴(kuò)展顏料的折射率，大多數(shù)顏料都是晶體狀的，通常沿晶體軸線具有不同的折射率，表中給出的數(shù)值是所有方向的平均值，折射率也會(huì)隨著光線波長的不同而有所變化，一般來說，藍(lán)光的折射率要高于紅光。

白色顏料和填料的折射率：

顏色索引名稱	顏料名稱	化學(xué)式	CAS編號(hào)	折射率
顏料白1	鉛白	Pb(OH)2·2PBCO3	1319-46-6	1.94-2.09
顏料白3	堿式硫酸鉛	PbSO4	7446-14-2	1.93
顏料白4	氧化鋅	ZnO	1314-13-2	2.02
顏料白5	鋅鋇白	ZnS/BaSO4	1345-05-7	1.84
顏料白6	二氧化鈦，銳鈦型	TiO2	13463-67-7	2.55
顏料白6	二氧化鈦，金紅石型	TiO2	13463-67-7	2.76
顏料白7	硫化鋅	ZnS	1314-98-3	2.37
顏料白8	硫化鍶	SrS	1314-96-1	2.1
顏料白10	碳酸鋇	BaCO3	513-77-9	1.67
顏料白11	氧化銻	Sb2O3	1309-64-4	2.09-2.29
顏料白12	氧化鋯	ZrO2	1314-23-4	2.4
顏料白13	鎢酸鉍	Bi2(WO4)3	13595-87-4	2.17
顏料白14	氯氧化鉍	BiOCl	7787-59-9	2.15
顏料白15	氧化錫	SnO2	18282-10-5	2
顏料白17	次硝酸鉍	Bi5O(OH)9(NO3)4	1304-85-4
顏料白18	碳酸鈣（白堊）	CaCO3	471-34-1	1.58
顏料白18:1	碳酸鈣鎂（白云石）	[Ca,Mg][CO2]2	16389-88-1	1.68
顏料白19	硅酸鋁（高嶺土）	Al2Si2H4O9	1332-58-7	1.55
顏料白20	云母（白云母）	KAl2(Si3Al)O10(OH,F)2	12001-26-2	na=1.560，nb=1.594，nc=1.598
顏料白21	硫酸鋇（固白）	BaSO4	7727-43-7	1.64
顏料白22	重晶石（重晶石）	BaSO4	13462-86-7	1.64
顏料白23	氫氧化鋁、硫酸鋇	AlO2 BaSO4		1.64
顏料白24	氫氧化鋁	AlO2	21645-51-2	1.57
顏料白25	硫酸鈣（石膏）	CaSO4-2H2O	7778-18-9	1.59
顏料白26	滑石粉	Mg2[Si4O10][OH]2	14807-96-6	1.50-1.60
顏料白27	二氧化硅（石英）	SiO2	7631-86-9	1.55
顏料白28	偏硅酸鈣（硅灰石）	CaO3Si	10101-39-0	1.65
顏料白32	硫酸鋅（白銅）	ZnSO4	7733-02-0	1.65
顏料黃47	鈦酸鉛	PbTiO3	12060-00-3	2.7

質(zhì)量色 質(zhì)量色或質(zhì)量色調(diào)是指通過反射光觀察顏料和載體混合物的顏色，其厚度足以完全遮蓋背景。質(zhì)量色包括明度、色相和飽和度。一般用于有色顏料，也可用于白色顏料。

著色力 著色力是指顏料對(duì)標(biāo)準(zhǔn)涂料或顏料的著色能力，當(dāng)用于白色顏料時(shí)，著色力是指顏料抵抗著色劑褪色的能力，著色力通常被用作估算相對(duì)遮蓋力的指南。因此，遮蓋力的基本因素同樣適用于質(zhì)量色和著色力，這也就不足為奇了。因此，顏料的折射率是首要因素，其次是顏料的粒徑和在載體中的分散程度，對(duì)于有色顏料來說，固有的光吸收能力也是一個(gè)主要因素。

底色/基調(diào) 特定油漆顏色或色調(diào)的底色是指將油漆涂得很薄或與白色混合后看到的顏色，這可以通過薄刷、用畫刀刮或用媒介稀釋來實(shí)現(xiàn)。

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