《涂料与涂装工艺学》课程教学课件（讲稿，PPT）第三章 颜料 Pigments

chapter 3 Pigments第三章颜料颜料是不溶于分散介质（溶剂、水和基料)的高度分散的粉状物质。它赋予涂膜某种特性，如色彩，不透明性、耐久性、防腐蚀性及增强涂膜的物理机械强度。分类：防锈颜料、填料和着色颜料等三大类。防锈颜料和填料基本是无机质。着色颜料，有机颜料拥有更多优点而应用较多：色谱较宽广齐全，色彩鲜艳、明亮，着色力强，较好的化学稳定性，有一定的透明度。无机颜料价格低、遮盖力强、机械强度高，更好的耐光耐热坚牢度，往往是两者混合使用，以取长补短。在黑色和白色颜料中，无机颜料仍首屈一指，还没有哪种有机颜料能替代炭黑或钛白粉这两个无机颜料

chapter 3 Pigments 第三章 颜 料 颜料是不溶于分散介质(溶剂、水和基料)的高度分散的粉状 物质。它赋予涂膜某种特性，如色彩，不透明性、耐久性、 防腐蚀性及增强涂膜的物理机械强度。 分类 ：防锈颜料、填料和着色颜料等三大类。 防锈颜料和填料基本是无机质。 着色颜料，有机颜料拥有更多优点而应用较多：色谱较宽广、 齐全，色彩鲜艳、明亮，着色力强，较好的化学稳定性，有 一定的透明度。无机颜料价格低、遮盖力强、机械强度高， 更好的耐光耐热坚牢度，往往是两者混合使用，以取长补短。 在黑色和白色颜料中，无机颜料仍首屈一指，还没有哪种有 机颜料能替代炭黑或钛白粉这两个无机颜料

section 1 pigments characteristics第一节 颜料的应用性能1.遮盖力---hidingpower（影响涂料使用量！）指用颜料配成色漆涂于物体表面不露底色的能力，（g/m2)颜料遮盖力因素：(1)颜料的吸光性，（如炭黑）(2)颜料与基料的折光率差别，（n树脂<1.55)(3)颜料粒子的尺寸，（d<入，透明）(4)颜料粒子的晶体结构，（片状，最大反射性）

section 1 pigments characteristics 第一节 颜料的应用性能 1.遮盖力-hiding power （影响涂料使用量！） 指用颜料配成色漆涂于物体表面不露底色的能力，(g/m2 )。 颜料遮盖力因素： (1)颜料的吸光性 ，（如炭黑） (2)颜料与基料的折光率差别 ，（n树脂< 1.55） (3)颜料粒子的尺寸，（d < λ，透明） (4)颜料粒子的晶体结构 ，（片状，最大反射性）

2.着色力---colorpower（影响到色漆中颜料的用量！）指用某着色颜料调至规定色调所需的用量。3.耐光性---lightresistance颜料受光照射后的抗褪色性能。4.耐热性---heatresistance自干要耐80℃，烘漆应耐150℃，粉末涂料200℃5.耐分散介质性------耐溶剂或耐水，，（与染料有别！）6.吸油量---oilabsorption取100g颜料，逐滴加入精制亚麻油，并用刮刀仔细研压至颜料由松散状态正好转变成团状粘联体时的油克数，即为该颜料的吸油量。7.相对密度无机颜料 >4有机颜料~1.5二氧化钛3.9～4.2氧化铁红/铁黄4.1～5.2

2.着色力-color power （影响到色漆中颜料的用量！） 指用某着色颜料调至规定色调所需的用量。 3.耐光性-light resistance颜料受光照射后的抗褪色性能。 4.耐热性-heat resistance 自干要耐80℃，烘漆应耐150℃，粉末涂料＞ 200℃ 5.耐分散介质性-耐溶剂或耐水，（与染料有别！） 6.吸油量-oil absorption 取100g颜料，逐滴加入精制亚麻油，并用刮刀仔细研压至颜 料由松散状态正好转变成团状粘联体时的油克数，即为该颜料 的吸油量。 7.相对密度 无机颜料 ＞ 4 有机颜料 ~1.5 二氧化钛 3.9～4.2 氧化铁红/铁黄 4.1～5.2

section 2 Corrosion-prevention Pigments第二节防锈颜料1.红丹，PbO2·2PbO2.铅酸钙，2Ca·2PbO23.碳氮化铅，PbCN4.锌铬黄［K2CrO4-3ZnCrO4-Zn(OH)2]5.四盐基铬酸锌［ZnCrO4-4Zn(OH)2]6.钡钾铬黄，K,Ba(CrO4)27.锌粉8.碱式硫酸铅(2PbSO4PbO)

section 2 Corrosion-prevention Pigments 第二节 防锈颜料 1.红丹，PbO2·2PbO 2. 铅酸钙，2Ca·2PbO2 3.碳氮化铅，PbCN 4.锌铬黄［K2CrO4·3ZnCrO4·Zn(OH)2］ 5.四盐基铬酸锌［ZnCrO4·4Zn(OH)2］ 6.钡钾铬黄，K2Ba(CrO4 )2 7.锌粉 8.碱式硫酸铅(2PbSO4·PbO)

9.碱式硅铬酸铅(PbO·CrO3·SiO2)10.磷酸锌［Zn3(PO4)2]11.惰性防锈颜料氧化铁红、铝粉、不锈钢粉、玻璃鳞片等12.新型低毒防锈颜料和其它多聚磷酸铝、磷酸锌、钼酸钙、钼酸锌、偏硼酸钡、偏硅酸铅等新型低毒防锈颜料和有机氮化合物防锈剂等

9.碱式硅铬酸铅(PbO·CrO3·SiO2 ) 10.磷酸锌［Zn3 (PO4 )2］ 11.惰性防锈颜料- 氧化铁红、铝粉、不锈钢粉、玻璃鳞片等 12. 新型低毒防锈颜料和其它- 多聚磷酸铝、磷酸锌、钼酸钙、钼酸锌、 偏硼酸钡、偏硅酸铅等新型低毒防锈颜料 和 有机氮化合物防锈剂等

20世纪80年代中期防锈颜料消耗量美国西欧%%tt3860锌粉2700017600712锌铬黄540036409-/碱式硅铬酸铅405034铬酸锶180015604121800磷酸锌6240338红丹13501760082其他36001840100合计1004500052000

美国 西欧 t % t % 锌粉 锌铬黄 碱式硅铬酸铅 铬酸锶 磷酸锌 红丹 其他 27000 5400 4050 1800 1800 1350 3600 60 12 9 4 4 3 8 17600 3640 / 1560 6240 17600 1840 38 7 / 3 12 38 2 合计 45000 100 52000 100 20世纪80年代中期防锈颜料消耗量

section 3 Extender Pigments第三节体质颜料体质颜料---是一种无遮盖力和着色力的无色粉状物质，能改善涂料的流动性及涂膜的物理机械性能、渗透性、光泽和流平性，能降低涂料的成本，故又称之填料。1.重晶石粉(BaSO4)---底漆、填孔剂(封孔剂)及地板漆2.瓷土(Al2032Si02-2H2O)，又称高岭土、白土，对涂料流动性产生很大影响---底漆、半光面漆、高粘度低颜料分漆及乳胶漆3.滑石粉(3MgO-4SiO2·H2O)---增加防护性、耐洗性、耐磨性4.云母粉(K203Al203-6Si02?2H20)---良好阻光阻水性，减轻涂膜的龟裂，提高涂膜的耐候性和防护性5.石英粉(SiO2)---提高地板漆的耐磨性6.碳酸钙(CaCO3)---用于中间涂层涂料和乳胶漆

section 3 Extender Pigments 第三节 体质颜料 体质颜料-是一种无遮盖力和着色力的无色粉状物质，能改善 涂料的流动性及涂膜的物理机械性能、渗透性、光泽和流 平性，能降低涂料的成本，故又称之填料。 1.重晶石粉(BaSO4)-底漆、填孔剂(封孔剂)及地板漆 2.瓷土(Al2O3·2SiO2·2H2O)，又称高岭土、白土，对涂料流动 性产生很大影响 -底漆、半光面漆、高粘度低颜料分漆及 乳胶漆 3.滑石粉(3MgO·4SiO2·H2O)-增加防护性、耐洗性、耐磨性 4.云母粉(K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O)-良好阻光阻水性，减轻 涂膜的龟裂，提高涂膜的耐候性和防护性 5.石英粉(SiO2) -提高地板漆的耐磨性 6.碳酸钙(CaCO3)-用于中间涂层涂料和乳胶漆

section 4 Color Pigments第四节着色颜料1.白色颜料whitepigment(1)钛白粉(TiO2)------有两种晶型，即金红石型和锐钛型(2)其它-----锌钡白（ZnS+BaSO4，又称立德粉）、氧化锌（ZnO）、锑白(Sb2O3）、TiO2增量剂。2.黑色颜料------blackpigment炭黑（软质/硬质）、松烟（用于配（带蓝色相）、苯胺黑制特别的耐酸耐碱涂料HNH2H2N

section 4 Color Pigments 第四节 着色颜料 1.白色颜料 white pigment (1)钛白粉(TiO2) -有两种晶型，即金红石型和锐钛型。 (2)其它-锌钡白（ZnS+BaSO4，又称立德粉 ）、氧化锌 （ZnO） 、锑白(Sb2O3) 、TiO2增量剂。 2.黑色颜料-black pigment 炭黑（软质 /硬质 ） 、松烟（带蓝色相 ）、苯胺黑 （用于配 制特别的耐酸耐碱涂料 ）： N N N H N H N X X N X H2N NH2 H N H N

NO23.红色颜料redpigmentOH(1)铁红H3CN=N(2)甲苯胺红(耐晒红)(3)立索尔红(4)芳酰胺红OHSO3Ba2+N=N(5)系颜料

3.红色颜料red pigment (1)铁红 (2)甲苯胺红(耐晒红) (3)立索尔红 (4)芳酰胺红 (5) 苝系颜料 N N OH H3C NO2 N N SO3 OH 2 Ba 2

(6)喹吖啶酮红(7)硫靛红CCICC=0CICI4.黄色颜料yellowpigment(1)铅铬黄(PbCrO4)，又称柠檬黄、铬黄(2)锌铬黄(ZnCrO4)，又称锌黄(3)锶黄(SrCrO4)NO2(4)铁黄COCH3CI(5)汉沙黄(耐晒黄)Cl-N=N-CHCONH

(6)喹吖啶酮红 (7)硫靛红 4.黄色颜料yellow pigment (1)铅铬黄(PbCrO4)，又称柠檬黄、铬黄 (2)锌铬黄(ZnCrO4) ，又称锌黄 (3)锶黄(SrCrO4) (4)铁黄 (5)汉沙黄(耐晒黄) C C S O Cl Cl C C S O Cl Cl Cl N N CH NO2 COCH3 CONH Cl