耐用彩色信封| 2013-01-04 | PCI杂志 - 188bet搏金宝,188金宝搏bet官网

在黄色和橙色的颜色空间中，无机颜料的耐候性、热稳定性和不透明度与有机颜料的色度、亮度和着色强度之间的权衡，鉴于基于废弃金属的颜料的使用减少，为新的彩色颜料化学提供了机会。两种色素化学物质可以用于弥合两组之间的差距。其中一个化学反应是最近商业化和改进的CI色素黄216和橙82，更常用的说法是金红石锡锌(RTZ)颜料。另一种是一种叫做铌锡焦绿石(NTP)的新型黄色颜料，命名为CI颜料黄227。这些颜料一起提供了高色度，不透明度和耐久性的黄橙色空间。这些高度工程化的颜料是要求苛刻的薄膜应用的优秀着色剂，并与广泛的树脂兼容。

RTZ颜料最早开发于20世纪80年代。产品类别的改进是增加红色，将颜色从深红色的黄色改为更接近橙色的色调。最近的修改已经实现了一个真正的橙色阴影。Shepherd Color公司开发了一种新产品，可以用这种化学方法扩展可用的颜色。橙色10C341是市场上RTZ最红的版本。

NTP颜料是黄色颜料领域一个全新的、独特的、创新的专利颜料类。它们具有突出的色彩特性，具有高色度的红色阴影，黄色的石质和高不透明度。它们固有的惰性使它们具有优良的耐候性和高热性能。它们开辟了新的色彩空间，这是目前不含有毒和致癌物质的高性能系统无法实现的。188金宝搏bet官网这个新的NTP类的第一个产品称为Yellow 10C151。

RTZ颜料和NTP颜料都可以单独制成优良的着色产品，也可以与有机颜料混合来代替TiO₂或其他无机颜料制成明亮、稳定、无铅、无镉、无铬的不透明颜色。

cicp

复合无机有色颜料是颜料的一个特殊分支。它们通常由简单氧化物制成，然后在600°C左右的窑中加热，在环境或控制的大气中加热更高。在这样的高温下，金属离子来回转移，因此它们不再是简单的氧化物，而是两个或两个以上金属氧化物的原子级别的基质。在这种新的化学形式中，它们有了新的性质，并且在燃烧温度下很稳定。

一个例子是将黑色的钴氧化物和白色的氧化铝紧密混合，然后将混合物放入窑炉中，在1200°C的温度下烘烤几个小时。当冷却到室温时，它们在化学上不再是氧化钴和氧化铝，而是一种新的化合物，铝酸钴(CI色素蓝28)——一种明亮的红蓝色，具有出色的稳定性。CICPs的化学组成是色素颜色的主要驱动因素。晶体结构，晶体结构中的元素，以及微量金属都会影响吸收光的波长。¹吸收的光子转化为热，不像有机颜料那样需要破坏双键。

虽然ccip型颜料是人类使用的最古老的颜料之一，但这些用途广泛的颜料仍有重要的创新和新的应用。

金红石锡锌(PY216)

RTZ颜料的颜色范围从中黄到橙色。这些颜料中最有趣的是在橙色空间中有明亮、干净、红色阴影的乳清。

与RTZ最接近的标准CICP黄颜料是钛酸铬(PBr24)，这是要求高的应用的主要红暗黄色颜料。RTZ颜料比标准的PBr24着色剂有更多的色石和色彩。RTZ橙的这种色度可以在反射率曲线中看到，曲线的急剧上升给颜料一个非常高的色度和优秀的红色值(图1)。

RTZ颜料增加的色度使其成为含有PBr24和有机物的配色的极好替代品，并允许增加与标准着色钛酸盐可达到的颜色空间。RTZ橙也是一种很好的颜料，与有机颜料混合，以提高不透明度和耐候性。RTZ橙的另一个有趣的用途是与钒酸铋(PY184)混合，使其从绿色转变为红黄色。红氧化铁(红101)可以用来影响相同的色移，但从图2中可以看到，RTZ橙更好地保留了这些混合物的色度。从图的左侧开始，标记为“BiV-RTZ混合”的线展示了这种方法如何比“BiV-RIO”线产生更多的彩色。有机颜料也可以用来影响PY184颜料的这种颜色变化，但使用RTZ颜料使所有成分保持无机，具有更好的不透明度和耐久性潜力。RTZ的橙色推动了持久的颜色信封的边缘。

RTZ颜料的固有稳定性增强了以往无法与标准无机颜料匹配颜色的可能性。它们具有优异的耐酸和耐碱性，不出血，在320°C左右稳定。在高性能涂料的苛刻应用测试中，这些优异的抗蚀性能使RTZ橙色具有良好的耐候性(表1)。基于pvdf的涂料，由于其紫外线透明度，使颜料承受高紫外线能量负载。从表中可以看出，在QUV橱柜中经过3000小时的曝光后，新的RTZ橙色10C341表现类似于长期工作的马，但颜色较差，牧羊人色黄29 (PBr24)。由于其高度工程化的特性，橙10C341具有良好的抗紫外线能力，并将吸收的紫外线能量作为振动能量消散，而不产生自由基。

铌锡烧绿石(PY227)

铬酸铅(PY34)在工业上的使用正在减少²因为它被列入监管名单，如欧洲化学品管理局(ECHA)高度关注物质(SVHC)名单，也通过市场压力。匹配PY34的色彩特性意味着平衡成本和性能，如耐久性，化学稳定性和不透明度。NTP颜料的开发填补了目前PY34所占据的色彩空间。NTP黄是一种新专利，最近已获得监管机构批准进行商业销售。该化学品的CI指数编号为PY227。

最相关的知识产权是美国专利8192,541，包括其他专利，由牧羊人颜色公司的西蒙·布科克博士发明。^3.这些颜料的一般分子式为:锡₂注₂O₇．典型的NTP黄和RTZ橙的物理性质如表2所示。

NTP黄具有良好的温度稳定性，低的树脂需求和表面积，细粒度，易于分散和一般理想的色素性能。它颜色的关键可以从它的反射率曲线图中看到(图3)。

在460-580 nm范围内，石质曲线急剧上升，表明其产生颜色的近带隙机制。超过600纳米的高反射率继续进入近红外，使NTP黄具有73%的优秀的太阳总反射率(TSR)，用于抵抗太阳积聚的太阳热量的“凉爽”材料。188金宝搏bet官网从4:1的显色曲线中可以看出，该颜料具有优良的选择性吸收性能和较高的显色强度，显色曲线为饱和黄色。

NTP黄色是一种明亮的红色黄色，在阴影上类似于PY34的中间铬版本。NTP黄比标准的钛酸镍(PY53)和钛酸铬(PBr24)颜色更鲜艳。它位于钒酸铋(PY184)和橙色版本RTZ (PY216)之间，接近于苯并咪唑酮(PY154)的较红的色调。虽然落在这些其他颜料之间的颜色空间，但它不能取代那些产品，因为它通常具有更高的性能，并且是基于铌。用C*和h*值绘制它在颜色空间中的位置，可以看到它处于一个有利的颜色位置(图4)。

NTP黄因其明亮的灰岩而成为一种极好的颜料，但它也是一种与其他无机颜料混合的极好的上色剂，以前只能用有机-无机混合物或废弃颜料来制作颜色。就像RTZ橙与钒酸铋混合，NTP-BiV混合提供了一种极好的方式，使所有无机颜料的颜色更绿更暗的黄色。这些混合物可以在图中看到，并被标记为“BiV-NTP混合物”。NTP黄也可以与RTZ橙混合，使所有无机，高度持久的红阴影黄颜色突出。这些混合由NTP-RTZ线表示(图5)。

如果我们在NTP黄色点连接BiV-NTP和NTP- rtz颜色混合线，与BiV-RTZ线相比，它在高度耐用的颜色包络中形成了一个新的高色度边界。两组线之间的区域表示持久色包的增加，因为到目前为止，这些颜色需要通过混合有机和无机颜料来匹配(图6)。在这个颜色空间中有许多非常常见的RAL色系(图7)。

其中一种常见的颜色是RAL 1003。有许多不同的方法来搭配颜色，提供不同的平衡性能，耐用性和成本。在RTZ和NTP颜料出现之前，像RAL 1003这样的颜色只能与有机和无机颜料的混合物相匹配。RAL 1003现在可以与新的NTP和RTZ颜料的混合物以及标准钛酸盐颜料相匹配，相比其他混合物，不透明度和耐久性都有所提高(表3)。

NTP黄色颜料表现出优异的耐酸碱性能。当与涂料树脂体系结合并在定期的凯斯特尼希酸稳定性测试中暴露时，NTP黄表现出与常用颜料PY53类似的性能(表4)。

这种稳定性在加速风化试验中也得到了证明。PVDF/丙烯酸基体系是非常困难的颜料，由于树脂体系的高紫外线透明度。从表5中可以看出，NTP黄在石灰石和色浆中PVDF/丙烯酸体系的加速风化测试中具有优异的色度和保光性。有机颜料PY154在色度和色度上与NTP黄10C151相近，在着色中易发生降解，而无机颜料在着色中表现良好。

监管机构的批准

目前NTP黄药已获TSCA批准在美国生产和销售。正在获得其他注册表的批准，预计最终将在全球范围内使用。除了CICP颜料所需的正常安全措施外，铌化合物目前并不被视为一种值得关注的物质。具体预防措施和保护措施请参见NTP黄色MSDs。

总结

RTZ橙色和NTP黄色颜料在黄色到橙色的空间中提供了有趣的着色选择。虽然没有一种颜料具有与铅基和铬基颜料完全相同的性能平衡，但RTZ和NTP颜料提供了热稳定性、耐候性、耐化学和耐溶剂的替代品，为高性能系统增加了持久的色包。它们特别适用于粉末，线圈和挤压涂料，用于ACE，高温，汽车，高调的品牌颜色和其他要求高的应用。n