珠光顏料

珠光顏料，是由數種金屬氧化物薄層包覆雲母構成的。改變金屬氧化物薄層，就能產生不同的珠光效果。珠光顏料與其它顏料相比，其特有的柔和的珍珠光澤有著無可比擬的效果。特殊的表面結構，高折光指數和良好的透明度使其在透明的介質中，創造出與珍珠光澤相同的效果。

基本介紹

• 中文名：珠光顏料
• 外文名：Pearlescent pigments
• 又稱：珠光粉
• 密度：約3g/c㎡
• 電性能 ：不導電

基本簡介

珠光顏料，（又稱珠光材料或珠光粉）。是作為提高產品附加價值的高亮度材料，在印刷行業使用效果較好，其能夠提高產品色澤的鮮艷程度，也可以改變色彩呈色效果，

它呈現彩虹般的干涉色，反射和折射在薄片上。干涉色根據二氧化鈦或其他金屬氧化物的厚度而不同，具有深遠的、立體的、絲般的感覺，具有極好的多色效果。

原理

珠光顏料優良的耐化學腐蝕、耐高溫性能提供了它在塗料、油墨、塑膠和多種領域中廣泛套用的可能性，它們為這些產品提供了一個全新的顏色體系和顏色品質。珠光顏料重金屬含量低，符合相關安全技術標準，因而可用於食品包裝和兒童玩具。常溫下酸和鹼均不能侵蝕珠光顏料。珠光顏料不能燃燒、不自燃、不導電，能耐受600~800℃的高溫。珠光顏料也可用於輻射固化體系（電子束固化、光固化）的反應型塗料中。珠光顏料特殊的表面化學結構使其具有優良的親水性，因此能適用於水性塗料，但親油性差，因此用在有機體系中時，會出現分散性差的問題，需對珠光顏料進行表面處理，使其也能夠很好地套用於有機體系中。

特性

密度 約3g/cm³

耐化學性 耐水、稀酸、鹼、有機溶劑

耐熱性 溫度800℃無變化、顏料不自燃

磁性能 不導磁

耐光性 極好

毒性 通過政府權威機構檢查證明無毒

吸油量 90±20g/100g

分類

珠光顏料主要分為以下幾類：

1.珠光粉

珠光粉又分為普通粉狀珠光材料和使用軟樹脂分散的珠光球，顏色主要有銀色、亮金色、金屬色、彩虹干擾色以及變色龍系列等，其中珠光粉又根據使用方向和使用效果有不同粒徑的區分，粒徑越小，珠光粉遮蓋力越強;粒徑越大，珠光粉光澤度越強;在印刷行業粒徑有比較嚴格的要求，小粒徑可以用於膠版印刷，較大的粒徑可以用於柔印和凹印，並有更好的效果。

2.珠光漿

珠光漿是一種高粘度珠光材料，比較適合與膠印油墨混合，具有極好的遮蓋力和較好的光澤度，適合於膠版印刷。

使用方法

在珠光顏料的使用方面，有以下方法：

1.膠版印刷中選用粒徑較小的珠光粉與印刷油墨按一定比例混合後進行印刷;或者使用水性、UV上光系統在進行上光的上光油中加入一定比例的珠光粉進行上光塗布，效果較好;珠光漿與膠印油墨按一定比例混合進行印刷可以較大的提高油墨亮度以及朱光效果;

2.凹版和柔版印刷選用與印版相對應粒徑的珠光粉與油墨混合進行使用;

3.珠光效果與該種油墨對珠光的承載能力和混合比例有關。

性能改善

光澤改善

1． 納米極TiO 2微膠粒的製備

將鈦粉與適量濃鹽酸放入溶樣管中，在N，保護下，水浴加熱使鈦粉溶解，形成TiCl 溶液。經過濾，用去氧的蒸餾水和稀鹽酸將其稀釋至所需濃度。將配好~TiCl 溶液加入到光化學反應器中，以30mj/mjn流量通入Ai氣以防止Ti0 離子被空氣氧化，在一定溫度、酸度及攪拌條件下，利用紫外光源照射進行光化反應，製得粒徑為15～30nm的TiO。微膠粒。光化反應的主要反應式為：

2．納米TiO 2微膠對雲母鈦表面修飾實驗

將立華顏料珠光顏料與納米級TiO 微粒子膠體溶液製成懸浮液(L /S=25)，在一定溫度、pH值及攪拌條件下進行反應，一定時間後過濾，水洗至無Cl，烘乾後於800-900。C下煅燒1～2h，便製得以金紅石型納米TiO，微粒子包覆的改性雲母鈦珠光顏料。

據實驗表明此種方法可使顏料的平均反射率提高5%左右，包覆層更加緻密光滑，可明顯改善珠光效應。表面網印的最佳工藝參數為pH=1．50，反應溫度為75。C，攪拌速率為170Y/m_n，反應時間4h。混入帶有與納米TiO，微粒子呈異號電荷的雜質離子，將破壞納米TiO，微粒子的單分散性而導致其絮凝，影響網印效果。對網印後的珠光顏料於800～900。C煅燒，使其晶型由銳鈦型基本轉化為金紅石型，珠光效應更佳。

分散改善

立華顏料是作為網印油墨、塗料等的著色劑而使用的材料，一般不溶於水、油或溶劑，套用過程中以微細顆粒狀態分散於介質(基料)中。為了充分發揮珠光顏料的著色力、遮蓋力等性能，顏料除必須有一定細度外，還必須能與基料很好的混溶。

由於珠光顏料表面包覆的TiO。具有強極性，在有機物中易凝聚成團並沉降，其分散性和分散穩定性都很差，直接影響了珠光顏料本身優異性能的發揮和進一步的推廣套用，因此必須對其進行表面處理。可用於珠光顏料表面改性，以提高其分散性的表面改性劑很多，如偶聯劑、表面活性劑、有機矽等。

立華塑膠顏料採用有機矽表面活性劑對珠光顏料進行表面色膜改性，極大地改善了珠光顏料在油墨中的分散穩定性，提高了珠光顏料的使用性能，方法簡單，成本低，效果好，具有工業價值，其方法如下：

將5g珠光顏料均勻分散於適量無離子水中，攪拌升溫至包膜所需溫度，加入有機改性劑，表面改性劑必須能在顏料表面形成緻密均勻的薄膜，隔離TiO，極性基團，同時又能與有機物結合，起中介作用將極性的無機物與非極性的有機物連線在一起。

分子中的有機官能團乙烯基含有雙鍵，性質活潑，極易與油墨或油漆中的樹脂等有機物反應，從而又能與非極性的有機物很好地結合；同時，分子中的C—Si或C—Si—O鍵具有優良的溫潤性能和疏水性，其降低表面張力的能力可達~lJ20mN/m，使得珠光顏料在有機物中能迅速地濕潤並分散開來，達到良好的分散和穩定狀態。劑，其用量為珠光顏料質量的0．2%～0．8%，恆溫包膜1 h後冷卻攪拌0．5h，直接過濾乾燥即得產品。所用有機改性劑有甲基含氫矽油、聚乙烯醇等。

實驗發現，經有機矽化合物改性的顏料在油墨中具有很好的分散穩定性，而導致顏料改性效果差的原因在於各種改性劑的改性機理不同。由於珠光顏料表面包覆的二氧化鈦分子極性很強，使得顏料表面易吸附水分子並使水分子極化而形成表面羥基，從而親水疏油。對顏料進行表面改性的目的是使顏料表面不具有極性分子。A一151分子結構式為：CH，=CH—Si(OC，H ) ，分子中的乙氧基為水解性基團，在水溶液中可水解成為羥基CH，=CH—Si一(OH) ，這些羥基與活性矽相連，極性很大，能夠在顏料顆粒表面產生化學吸附，通過氧橋與二氧化鈦顆粒牢固相連而均勻地包覆在顏料表面，方程式如下：

CH2=CH—Si一(OH)3+3TiO2-OH--,CH2 CH—S__(O—TiO)3+3H3O

A1 51的用量對珠光顏料分散性的影響較大。用量太少，會使包膜不充分或不均勻緻密，分散性自然不好，隨著A151用量的增加，放置同樣時間後顏料沉澱，質量分數減少，即珠光顏料在油墨中的分散穩定性增加。但用量達到一定值後，顏料的分散性不再增加，說明只要表面處理劑在顏料表面形成一層緻密均勻的薄膜，就能起到隔離TiO，極性基、改變顏料表面性質、提高顏料分散性的作用。同時，改性劑用量太多還會影響珠光顏料的光澤。實驗結果表明，A151與珠光顏料的最佳質量比為0．6：100。為此，我們今後研究和開發的重點方向是：

(1) 立華塑膠顏料為了更好地改善珠光顏料的性能對珠光顏料的形成機理做更深入的研究。

(2)著重對主要使用的表面處理劑(如氧化矽、氧化鋁等)的性能及其對顏料的影響進行更深入地研究。

(3)立華塑膠顏料對珠光顏料進行結構改善，研究多覆層著色珠光顏料的製備技術和工藝條件。

(4) 由於金紅石晶的高珠光色彩，開發金紅石化促進劑對製備高質量的珠光顏料有著重要意義。

(5)由於人們對珠光顏料色彩需求的提高，製備新型彩色和變色所以立華塑膠顏料對珠光顏料也是當前研究和市場開發的重點

套用

塑膠套用

珠光顏料可用於透明與半透明塑膠樹脂，使用珠光顏料會帶來一種迷人的色澤視覺效果。通常透明度越好的樹脂越能充分展現珠光顏料特有的光澤及色彩效果。對於不太透明的樹脂(PC/PVC等)，由於這些樹脂的加工特性，同樣使珠光光澤及色相能得以充分的展現。

珠光顏料廣泛套用於化妝品容器、各類包裝、玩具、裝飾材料、各種薄膜等等塑膠製品。

化妝套用

東珠珠光顏料採用天然雲母製成，耐高溫，不含毒素。完全符合國際食品及藥品衛生管理條例（FDA），對人體無害，不傷皮膚、眼睛。顏色多元化，配色方便，可用於生產口紅、眼影、粉底、眼線液、眉 筆、指甲油，髮乳、潤膚膏，噴發劑等不同化妝品。

塗料套用

珠光顏料具有良好的分散性和良好的物理、化學特性，因此被廣泛套用於塗料工業中。無論何種單色塗料中混合珠光顏料，都可成為珠光塗料，其珠光和金屬光澤效果令人留人深刻印象。珠光塗料已被套用於汽車、機車、日常用品、建材等諸多領域。

珠光顏料是片狀結構，因而潤濕是簡單且迅速，但需考慮體系的極性的表面及介質或溶劑的化學性質。珠光顏料的晶片在分散時容易破損，通常珠光顏料只需簡單攪拌即可分散。若使用分散機械僅允許短時間混合。建議預先分散製漿再加入漆料中混合。

油墨套用

珠光顏料在印刷油墨中不僅產生珠光效果同時可保持原有色調，且可以帶來多種金屬光澤效果和虹彩光澤效果。珠光顏料已廣泛用於印刷行業，常用於各種包裝紙、雜誌、廣告畫、紡織品等物品的印刷。

珠光顏料具有極好的分散性，一般只需輕微攪拌即可混入低黏度印刷油墨。由於珠光顏料是層狀結構，因此與油墨混合時只能輕微攪拌，避免強烈的機械處理，以免珠光粉表面破損。