涂料印花到20世紀末、在我國有了突飛猛進的發展,特別是印花工藝已上升為和拉活工藝同等重要的地位,涂料印花是一個解決環境污染比較好的方法,涂料印花的技術發展也帶動了印花用有機顏料的發展,提出了很多新的要求,要環保型,耐高溫、耐日曬、耐拔染,新的趨勢,本文的目的,就在于對耐曬耐高溫印花涂料的開發和應用方面的研究。
德司達(Dystar)公司推出了HF-型,具有環保,優良的堅牢度印花涂料,大部份品種具有耐日曬、熱穩定性高,耐干洗花色鮮艷以及印漂牢K(IMPERONK)。
根據市場需求,上海美加靈油墨涂料廠開發了耐曬、耐高溫、耐干洗的印花涂料新品種,其主要有機顏料和化學結構及性能如下:
1.嫩黃:永固黃H4GFASTYellowH4G(上虞舜聯) 顏料永固黃S4G(膠卅精化) HostapermyellowH4G(科萊恩) C.I.P.y151 化學結構:單偶氮類(見右圖,下同) 分子量381.34 耐曬8級耐熱200℃ |
該染料強堿作用下色光發紅,科萊恩公司產品平均粒度230nm。
2.黃:顏料永固黃S3G(膠卅精化) HostapermyellowH3G(科萊恩)C.I.P.y154. 化學結構:單偶氮類 分子量405.33耐曬8級耐熱250℃ | ||||||||||
3.黃:顏料黃HG(鞍山惠豐)C.I.PY180 PVFastYellowHG(科萊恩) 化學結構:雙偶氮類 分子量732.70耐曬6-7級耐熱290℃ | ||||||||||
4.橙HLFastOrangeHL(上虞舜聯) NovopermOzangeHL-70C.I.P.O36 化學結構:單偶氮類 分子量416.78耐曬7-8級耐熱240℃ | ||||||||||
5.永固洋紅HF4CFastcarmineHF4C(上虞舜聯) 顏料堅牢洋紅S4C(膠卅精化)C.I.P.R185 化學結構:單偶氮類 分子量560.58耐曬6-7級耐熱250℃ |
6.艷紅:顏料堅牢紅S2B(膠卅精化) NovopermcarmineHF 化學結構:單偶氮類 分子量537.57耐曬6-7級耐熱250℃ 科萊恩公司產品平均拉度50nm | ||||||||||||||
7.棗紅:HF3C FastcarmineHF3C(上虞舜聯)C.I.PR.176 化學結構:單偶氮類 分子量572.57耐曬7-8級耐熱250℃ | ||||||||||||||
8.永固紅 F6BFastCarmineF6B(上虞舜聯) C.I.P.R184HostazineRubineF6B(Dystar) 化學結構:單偶氮類此顏料為混合顏料。 分子量565.02/611.04耐曬7-8級 耐熱180℃ | ||||||||||||||
以上產品都是國內生產,產品價格比進口價格低很多,具有開發價值。
還有一些產品是國內尚缺門的產品,顏料需從國外進口。如下列產品所示:
1.猩紅:Novoperm.Scarlet4RF(科萊恩) C.I.P.R242艷黃光紅 化學結構:雙偶氮類 分子量930.46耐曬8級耐熱280℃ | |||
2.棕:HastapermBrownHFR01(科萊恩) C.I.P.BR25 化學結構:單偶氮類紅光棕 分子量492.31耐曬7-8級 |
其他藍、綠是酞菁結構,黑色是碳黑都具有較高的耐高溫性能和耐曬牢度,加以配套。
1.MG-8301藍FFG 酞菁藍BC.I.P.B15 化學結構:酞菁類 簡寫CuPc 分子量576.07耐熱180℃耐日曬7-8 |
酞菁藍B為亞穩定的α-型的銅酞菁。它與β-型晶形的酞菁顏料相比,呈紅光藍色相,色澤鮮艷,著色力強。但這種顏料的晶型穩定性差,遇高溫會產生結晶顏料晶形發生質的變化。本產品球磨法較酸溶法鮮艷。
2.MG-8302艷藍FBL
酞菁藍BGSC.I.P.B15:3
分子結構:酞菁類CuPC
分子量576.07耐熱200℃耐曬7-8級
焙烘法,經球磨所生成的產品屬β-型晶體色光是綠相藍。
3.MG-8601綠FB 酞菁綠GC.I.P.G7 化學結構:酞菁類艷綠 耐熱200℃,耐曬7-8級。 |
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4.碳黑
炭黑也叫色素碳黑,其物
碳黑的顆粒越小,黑度越好,著色力越高。一般講碳黑顆粒越小,比表面積增大,黑度指標也增加。
碳黑的遮蓋率非常高,它的穩定性很好,耐酸耐堿耐光耐高溫。
一般根據應用分類,以碳黑的粒徑和黑度可分為以下三類:
高色素碳黑,中色素碳黑,低色素碳黑。
高品質的黑是很多,如國內1#黑用量在20左右,曰本ASAHI公司的旭光黑是SB-935用量也很低在22%左右,但價格都在每噸5萬元以上,客戶很難接受。
本次試驗的產品,采用了色素碳黑,價格在1-3萬以內,其性能如表一所示。
表一色素碳黑技術參數
品種 參數 項目 | 高色素1# | 甲級高色素3# | 色素6# |
平均粒徑nm | 9-17 | 18-25 | 26-37 |
比表面積m2/g | 200-600 | 200-400 | 80-200 |
PH值 | 2-6 | 2-6 | 2-6 |
黑度 | 標樣 | 標樣 | 標樣 |
著色力 | 95 | 95 | 95 |
流動度35℃mm | 18 | 17 | 22 |
試驗用量% | 30 | 38 | |
流度cm/10s | 13.5 | 22 |
采用高色素碳黑,其黑度大大超過常規康碳黑的黑度。
根據市場需求,上海美加靈油墨涂料廠開發了耐曬、耐高溫、耐干洗的印花涂料新品種.并于2004年9月在上海召開的國際涂料應用和特種印花學術交流會議上發布信息,正式推出了MK系列耐曬、耐高溫印花涂料十四個品種,其產品名稱及性能如表二所示。
表二MK-型耐曬耐高溫印花涂料性能
性能 涂料名稱 | 耐曬 | 耐熱℃ | 耐水 | 耐酸 | 耐堿 | 耐氯 1%有效氯 | 近似色光品種 |
MK-嫩黃K4G | 7-8 | 250 | 5 | 5 | 5 | 4 | 8220嫩黃F7G |
MK-黃KG | 6-7 | 290 | 5 | 5 | 5 | 5 | 8202中黃FG |
MK-橙KL | 7-8 | 240 | 5 | 5 | 5 | 5 | 8206橙FGR |
MK-紅K4C | 7-8 | 250 | 5 | 5 | 5 | 5 | 8111紅FFG |
MK-妃紅K3C | 7-8 | 250 | 5 | 5 | 4-5 | 5 | 8113紅FITR |
MK-洋紅K6B | 7-8 | 180 | 5 | 5 | 5 | 5< | |
MK-青蓮FFRN | 7-8 | 200 | 5 | 5 | 5 | 8701青蓮FFRN | |
MK-藏青FR | 7-8 | 220 | 5 | 5 | 5 | 8304藏青FR | |
MK-藍FFG | 7-8 | 220 | 5 | 5 | 5 | 8301藍FFG | |
MK-艷藍FBL | 7-8 | 260 | 5 | 5 | 5 | 8302艷藍FBL | |
MK-翠藍FGB | 7-8 | 260 | 5 | 5 | 5 | 8303翠藍FGB | |
MK-綠FB | 7-8 | 280 | 5 | 5 | 5 | 8601綠FB | |
MK-棕F2R | 200 | 5 | 5 | 5 | 8801棕F2R | ||
MK-特黑FBRN | 7 | 200 | 5 | 5 | 5 | 8501黑FBRK |
該產品的推出填補了國內在耐曬耐高溫印花涂料的空白,解決了下列一系列問題:
質量完全可以達到國際上同類產品HF-型耐曬耐高溫印花涂料的水平,其價格大幅度降低。
可以滿足出口產品中環保型,中淺色,耐曬牢度的要求。
可以解決印花工藝中,中淺色高溫焙烘工藝色變問題。
解決了涂層行業中耐曬耐高溫的要求,節省了一道焙烘工序。節約了能源,解決了涂料高溫色變的問題(浙江紹興富昌涂層有限公司)。
參考文獻
1.劉治祿等,環保型MG系列印花涂料的開發,1998年上海市印染學術年會論文集;
2.劉治祿等,深地色涂料罩印印花技術,2002全國印花學術和技術創新會議論文集;
3.周春隆,有機顏料化學及工藝學;
4.沈永嘉,有機顏料品種及應用;
5.世界染料品種2000年下卷。