簡 介:
金屬粉,即金屬顏料,是指用金屬或金屬合金經(jīng)物理加工而成的顏料,屬于無機顏料。主要有:鋁銀粉顏料、珠光顏料、銅金粉顏料及其它金屬顏料(如:鎳粉、不銹鋼粉等)。
特 性:
金屬顏料是具有片狀形態(tài)的金屬粒子,其作用在于以裝飾或特殊工藝性能為目標(biāo)或特征而賦予制品以一種金屬色外觀。實際上,金屬顏料的用途可大致分為表面涂層(涂料、油墨、粉末涂料和敷粉石印)和塑料(色母料和化合物)。在所有用途中利用了金屬顏料的共有的特性:高金屬光澤、高遮蓋力和能形成平滑薄層涂膜。 鋁粉、銅金粉和銅粉是世界上應(yīng)用最廣的金屬顏料,其它用量較少的還有不銹鋼粉、鎳粉、鋅粉、鐵粉、用銅包覆的銀粉、銅鎳粉和有些特種金屬粉類。用作于顏料的金屬必須具有充分的可塑性能,以加工成片狀粒子粉末。
表示方法:
目數(shù)越大,說明物料粒度越細(xì);目數(shù)越小,說明物料粒度越大。篩分粒度就是顆粒可以通過篩網(wǎng)的篩孔尺寸,以1英寸(25.4mm)寬度的篩網(wǎng)內(nèi)的篩孔數(shù)表示,因而稱之為目數(shù)。
制 備:
大多數(shù)金屬顏料通過物理加工方式進行生產(chǎn),使純金屬或合金成為特定的粉末,如從固態(tài),液態(tài)及氣態(tài)金屬轉(zhuǎn)化為粉末:
① 由金屬的氣相狀態(tài)轉(zhuǎn)化為粉末,如升華法制取鋅粉超細(xì)粉;
② 由金屬的液相狀態(tài)轉(zhuǎn)化為粉末,如氣態(tài)霧化法制取鋁粉、鋅粉及銅鋅粉;
③ 由金屬的固相狀態(tài)轉(zhuǎn)化為粉末,如切削法、球磨法制造鎂粉、鋁粉、鋅粉、不銹鋼粉及鈦粉。
選用不面的粉末制造方法要根據(jù)被加工的金屬的物理特性,如熔點、汽化溫度、三角度和延展性,還要按照產(chǎn)品粉末的構(gòu)造特征,如顆粒度、霰狀等。從經(jīng)濟合理的角度出發(fā),選取加工成本和耗能最低的方法。加工方法的選擇還要注意它的安全性,多數(shù)金屬粉有良好的還原性,急劇氧化會放出大量的熱并產(chǎn)生高溫,容易發(fā)生爆炸危險。金屬粉末,尤其是重金屬粉末對人的健康有危害,所以在選擇加工方式上保證安全是一條重要原則。 對于各種純金屬及合金金屬選取不同的加工方法,如表2示。金屬粉顏色料使用量最大的有鋁粉(包括鋁粉漿)、銅鋅粉,這幾種金屬粉的生產(chǎn)工藝步驟很近似。
除了真空沉淀法生產(chǎn)鋁粉顏料以外,所有以上金屬顏料都是通過機械將圓形或不規(guī)則形狀的金屬粉體加工成薄片狀粉體而成的。最早使用的方法是用鋼棒將金屬粗粒子“搗碎”,但現(xiàn)在大部分已被球磨法所替代,即將霧化法制得的金屬粉末再經(jīng)球磨而成。但對于一些鋁粉顏料來說,選擇鋁箔為原料更好。 球磨有干法和濕法兩種,其中濕法是以液體為載體,通常為200#溶劑油,目的是使顏料具有與應(yīng)用體系的化學(xué)相容性。在美國銅金粉公司集團,銅金粉和銅粉的生產(chǎn)是干法球磨,而鋁粉是用濕法球磨,這是工業(yè)上代表性的生產(chǎn)方法,雖然有些生產(chǎn)商也將鋁在惰性氣體中進行干磨生產(chǎn)鋁粉顏料。 在任何情況下,球磨過程中都需加入潤滑劑,以防止片狀金屬粉末出現(xiàn)“冷焊接”現(xiàn)象,并對粒子表面進行包覆,降低氧化,這些對于促進顏料的浮型特征都是必需的。 球磨以后,再經(jīng)篩分或旋風(fēng)分級機進行分級,以控制產(chǎn)品的粒徑范圍。其它的后處理還包括拋光,改進片狀粒子的平整度,除去凝聚體,因而提高了顏料成品的光亮度和分散性。 也可應(yīng)用表面包膜,以賦予顏料抗失光和抗氧化性能,提高在水性或其它不同介質(zhì)中的分散性。下圖為金屬鋁粉的工藝流程圖。