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熒光顏料知識

日光型熒光顏料與一般顏料不同,它可將吸收的部分光(包括紫外光)轉變成波長更長的且與正常反射光色調相近的光——熒光,放射出來,這種熒光加上正常的反射光,使熒光顏料顏色特別明亮和鮮艷。

熒光顏料作為著色劑在商業上的應用可以追溯到20世紀40年代歐美國家的圖畫工藝領域。最早主要是用于銷售點的陳列裝璜、廣告、安全標記等。時至今日,熒光材料已經在包括玩具、時裝、包裝等等領域得到廣泛的應用。

熒光顏料往往被應用于那些需要格外惹人注目的場合和場所。國外對兒童及成人的有關研究表明,使用了熒光顏色的產品相對于使用傳統顏色的同類產品而言能更早吸引他們的注意力,并且把持住這種注意力的時間更長,更易于吸引他們回頭看第二眼。因此,歐美國家的商家們為促進其產品的銷售,使出渾身解數,千方百計地將熒光顏色以各種方式應用到他們的產品中去。

在競爭激烈的商界,使自己的產品在外觀上有別于他人的一個方法正是應用干凈、鮮亮的熒光色。一個常用的方法是,在傳統單調的基色背景上使用少量熒光色烘托主題文字、商標或其他圖形概念。有時,熒光色也被摻進傳統色中以增加后者的總體色澤效果。

熒光顏料特性

熒光顏料與傳統顏料的區別不僅在顏色上,而且在于化學上。傳統顏料可以是有機物或無機物,具有極低的溶解性能。它們的分散通常需要強力剪切。它們的顆粒通常是不透明的。

日光型熒光顏料嚴格的講是熒光染料在脆性高分子樹脂中形成的固體溶液。后者被研磨加工成細微粉末而成為顏料或著色劑。其固體溶液的特性使其在應用中往往具有透明性。

環境與毒性

隨著國際社會環保意識的增強,環保立法日趨嚴格,很多化工行業,包括各類使用和生產顏色產品的行業均面臨嚴峻的挑戰。所幸的是,熒光顏料行業尚不在此列,通常情況下,熒光顏料產品不含有Cd、Pb、Hg、Cr等重金屬。很多熒光顏料產品也被用來做皮膚刺激和acute毒性試驗。結果表明熒光顏料“基本上無刺激性”,“基本上無毒性”。

塑料著色

    質量檢測合格的熒光顏料被色母粒廠商用于配制成固體色母粒或液體濃縮態,并應用于包括注塑、轉塑、吹塑、擠出、真空成型等在內的塑料加工工藝。通常,塑料用熒光著色劑主要用于聚烯烴、乙烯基塑料溶膠, 較少用于聚苯乙烯類、聚丙烯酸和ABS類。

熒光顏料的產品多見于玩具、洗滌劑瓶、交通錐、以及安全設備、用具等。目前,塑料用熒光顏料在膜片及纖維方面的應用尚不多見,這主要是由于其固有的透明性和相對較低的光強度。

塑料加工工藝上的問題

    使用熒光顏料時一個最常見的工藝問題是粘輥的發生。一般認為,粘輥的發生是由于樹脂中的低聚物組份和熒光染料一類的小分子量的有機物質受熱分解,并從聚合物中析出粘污螺桿和其它金屬部件所致。

面對這個問題,著色劑加工廠商和色母加工廠商均采取了相應的措施。前者從著色劑的分子量著手,一方面試圖改變分子量的分布,另一方面則試圖減少低分子量組分,從而減少分解和析出的機會。色母加工廠商和添加劑供應商則試圖共同開發旨在降低粘輥現象的添加劑。

使用熒光顏料還可能會遇到熱穩定性和與樹脂匹配等方面的問題。熒光顏料生產廠商始終在努力尋找改善加工性能的方法。

熒光顏料在涂料中的應用

    熒光顏料還可應用于各種涂料如紡織印花色漿、交通標識涂料、廣告涂料、玩具涂料、自行車烤漆以及各種油墨。針對不同涂料對顏料的性能要求不一樣,目前世界各國的熒光顏料生產商開戶出了性能各異的熒光顏料以滿足市場對性能和價位的要求,主要包括不耐溶劑型、耐弱溶劑型、耐強溶劑型等,三者的粒度一般都比較細,但由于采用的不同的樹脂包裹和技術工藝,在應用上有很大的差別。不耐溶劑型主要用于水溶性產品中,在水中能進行分散,檔次較低,應用范圍窄;耐弱溶劑型主要用于一些低檔次的油墨和涂料中,對產品質量要求不高、存儲期要求不長;耐強溶劑型的質量最佳,采用微球包裹的熒光顏料制造工藝,具有極佳的耐溶劑性和抗滲色性,特別適合在強溶劑中和存儲時間要求長的場所,同時因其不透明性,具有很好的遮蓋力和比普通熒光顏料更好的耐候性。

    在涂料行業,對選用原料也向環保方向發展。以前在印花涂料中,國內大多廠商都用含甲醛的熒光顏料,而現在不僅在出口產品中,而且在國內的一些產品上都要求不能含甲醛。故越來越多的廠家選用不含甲醛的熒光顏料。

小 結

    熒光顏料及相關著色劑在塑料、涂料和油墨等領域的應用在過去的幾個世紀中一直呈持續增長勢頭。人們仍在繼續努力試圖開發出具有更好的耐熱性、耐光性、低粘輥性、高強度以及高不透光性能的產品。隨著這些性能的改善,熒光顏料及相關著色劑必將在更廣泛的塑料產品中得到應用。

    熒光顏料在我國屬于一個較新的產業。國內熒光顏料市場的不斷增長,特別是我國塑料、涂料、油墨等行業對各種性能熒光顏料的需求不斷增長,包括對環保型熒光顏料產品需求的增長,為中國自己的熒光顏料產業提供了廣闊的發展空間。隨著近來國內熒光顏料生產技術和研發能力的快速進步,我國的熒光顏料也更快地走向了世界,參與了國際競爭。

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