偶氮类红颜料在卷钢涂料中的应用

1 引言 彩涂板又称彩色涂层钢板,是以冷轧板、镀锌钢板或镀铝锌板为基板,经过表面处理,以连续的辊涂方式经高温烘烤制成的预涂板,广泛应用于建筑、交通工具、家电等行业。目前,应用于建筑…

1 引言
彩涂板又称彩色涂层钢板,是以冷轧板、镀锌钢板或镀铝锌板为基板,经过表面处理,以连续的辊涂方式经高温烘烤制成的预涂板,广泛应用于建筑、交通工具、家电等行业。目前,应用于建筑的彩涂板颜色有海蓝、天蓝、白灰、象牙白、绯红等颜色。绯红又称中国红,在北方使用较多,多用于屋顶盖板,对耐候性要求高。由于卷钢涂料对颜料的耐热性要求较高,所以能够使用在卷钢中的红色颜料较少。常用的红色颜料主要有有机红颜料PR19、PR122(喹吖啶酮类)和PR254(DPP 系)等,优点是耐候性、耐热性能优异,缺点是价格高。偶氮红颜料是用途广泛、使用量较大的一类有机红颜料,几乎包括所有的色相,广泛应用于涂料、塑料、橡胶、油墨、纺织印染等领域。缺点是耐候性、耐热性不足。在对偶氮红系列颜料做了性能测试后,通过合理的颜料搭配并添加光稳定剂,研制出绯红卷钢涂料,经试验测试和生产线涂装,各项性能指标优良,成本较使用喹吖啶酮类和DPP 类红颜料明显降低。

2 试验部分
2.1 原料及配比
绯红卷钢涂料配方见表1。
绯红卷钢涂料配方
2.2 试验方法
将树脂、助剂、颜填料及部分溶剂投入到砂磨机中研磨至细度小于20 μm,然后加入氨基树脂、酸催化剂、消光粉及其余助剂,高速分散混合均匀,调色后进行性能检测。
2.3 涂层综合性能测试结果
将制得的绯红卷钢涂料面漆按HG/T 3830—2006《卷材涂料》标准进行检测,检测结果见表2。
性能检测结果

3 结果与讨论
3.1 偶氮红颜料的选择
偶氮类有机颜料按其化学结构可分为不溶性偶氮(单偶氮、双偶氮)、偶氮染料色淀和缩合型偶氮颜料3种。色酚系红色偶氮颜料是一类重要的颜料,在全世界使用较为广泛,用量也较大,如PR146 和PR170 是重要的色酚系红色颜料品种,这2 种颜料能同无机颜料钼黄进行拼混而得到一种特别纯正的红色颜料,主要用于工业涂料。偶氮色淀颜料是另外一类重要的有机着色颜料,如PR48:1 (耐晒大红)、PR48:2 (耐晒艳红)、PR57:1(立索尔宝红)也在工业涂料中大量使用,但耐候性和耐热性较差。为此考察了包括国外汽巴精化、大日本油墨(DIC),国内南通争颜等厂家生产的多个品种的偶氮类颜料,并选择了其中8 个样品的偶氮红颜料,分别编为样品1~8,重点对耐候性和耐热性进行了考察,结果见表3。
偶氮类颜料性能考察
通过对耐热性及耐候性的考察,可以看出样品1、样品5 及样品6 的耐候性和耐热性较好,综合着色力、遮盖力、耐溶剂性及价格等因素,选择了样品1。
3.2 钼铬红颜料的选择
钼铬红颜料是一种含铬酸铅、钼酸铅和硫酸铅的无机颜料。它的颜色鲜艳、色谱齐全、着色力和遮盖力高、耐水性和耐溶剂性能优良,且价格较低。主要缺点是耐光性和耐候性较差,户外使用容易变暗,但采用多层包覆表面处理的钼铬红颜料其耐光性和耐候性都大大提高。目前市场上已有多种从桔红到红色的耐光性优良的钼铬红可供选择。例如汽巴公司的康钠钼铬红ML 系列及巴斯夫公司的Sicomin Red L3230S、L333S等十多个牌号。在选择钼铬红时要注意随着粒度的增加,颜色由浅渐深,它的亮度和着色力则由高变低。为此选择了其中8 个样品的钼铬红颜料,分别编为样品1~8,重点对耐候性和耐热性进行了考察,结果见表4。
钼铬红颜料性能考察
通过试验发现,经过包覆表面处理的钼铬红颜料的耐候性和耐热性差别不大,综合色相和着色力等因素,选用了样品5 钼铬红产品。
3.3 光稳定剂的作用
光稳定剂是一类能够抑制或延缓高分子材料在光照下发生老化的功能性助剂。加入光稳定剂可提高涂料的耐候性。光稳定剂按其作用方式不同可分为光屏蔽剂、紫外光吸收剂、激发态能量猝灭剂、自由基捕获剂和过氧化物分解剂。涂料工业中作为助剂使用较多的光稳定剂是紫外吸收剂和自由基捕获剂。在大多数情况下色漆无需使用紫外光稳定剂,这是因为颜料和填料就是很好的光屏蔽剂,会吸收和屏蔽紫外光。在试验中发现,配方中加入0.5%~ 1.0%的光稳定剂后,不仅耐人工加速老化性能得以提高,还使偶氮红颜料的耐热性能提高,失光率也有所降低,见表5。
光稳定剂对颜料性能的影响
4 结语
目前国内外生产偶氮类红颜料的厂家众多,品种齐全,但同类产品在质量上的差距很大。彩色钢板由于其涂装和应用的特殊性,对产品质量要求严格,建议充分进行性能考察并慎重选择此类颜料。相信随着合成技术的进一步发展,偶氮类红颜料能真正达到卷钢涂料的使用要求,给技术人员更大的选择空间。

为您推荐

返回顶部