标准黄铁氧化物是理想的无机颜料,由于其高度隐藏力和不透明度,良好的天气,轻度和化学牢固性以及价格降低而提供的性能和成本的优势,可以开发出广泛的颜色阴影。但它们在高温固化涂层中的用途,例如线圈,粉末或涂料涂料是有限的。为什么?

当黄铁氧化物被提交高温时,它们的谷岩结构(FeOOH)脱水并部分变成赤铁矿(Fe2O3),即红铁的晶体结构。这就是为什么在固化之前存在的标准黄铁氧化铁变得越深,褐色(图1)。这种变化可以从接近160ºC的温度进行,具体取决于固化时间,粘合剂系统和涂料配方本身。

耐热无机色素

可以通过包括我们的Nubifer K系列锌铁晶和Nubifer Y-7050 Y-7050耐热黄铁氧化铁无机色素来克服标准黄铁氧化铁的固有不良热牢度。

锌铁氧体,Nubifer K系列

锌铁晶是具有ZnFe2O4尖晶石晶体结构的复杂无机色素(图2.)。像黄铁氧化物一样,它们具有出色的光线,天气和化学牢度,以及高隐藏的功率和不透明度,但它们也承受高温。然而,它们不能用作黄铁氧化物的直接替代品,因为它们的颜色明显不同,从而产生了较深的棕褐色阴影(图3.)。

我们产品范围内的两个锌铁氧体尤其值得一提:Nubifer Y-905K和Nubifer Y-805K。后者比第一个比第一个黑暗和红色,也是市场上最热稳定的锌铁矿。在聚丙烯中,它可以承受300ºC5分钟,而Nubifer Y-905K在相同条件下达到260ºC。但是,线圈,粉末和炉灶涂层的典型固化参数使Nubifer Y-905K足够适合这些应用(图4.)。

Nubifer Y-7050

我们的大量研发工作导致了我们标准黄铁氧化铁完全无机封装的开发,该封装可防止其在暴露于高温时变化。完全无机,这种封装不包含任何硅烷或其他有机化合物,因此它与各种粘合剂兼容。

以环氧丙烯酸炉涂层为例。当在220ºC固化20分钟时,标准黄铁已经显示出颜色的变化,而Nubifer Y-7050实际上不受影响。在比通常的固化温度(240ºC)上,差异更大,因为标准黄铁氧化铁完全棕色,而Nubifer Y-7050使其颜色阴影保持稳定(图5.)。

更换颜料棕色24

Titanate Chrome Brown 24(PBR 24)是一种黄色的浅棕色复合物无机色素,由于其出色的耐热性,在施加高温的应用中广泛用于开发米色/浅黄色颜色阴影。此外,它还具有出色的化学物质,天气和牢固的牢度以及高隐藏力。如果以完整的阴影或相同剂量下的阴影涂抹,则PBR 24颜色与Nubifer Y-7050不同。如果使用Nubifer Y-7050的一半,则以低得多的成本获得了非常相似的米色颜色阴影,因为PBR 24比Nubifer Y-7050贵得多,并且需要50%以实现相同的价格。颜色 (图6.)。

用Nubifer Y-7050代替PBR 24来开发这些米色的颜色不会影响热牢度,耐化学性或光稳定性,如热稳定性,kesternich(SO2耐受性)和polyerstery Haa粉末测试所示。涂层 (图7.)。

从这些结果可以得出结论,Nubifer y-7050简化的阴影,更好的性能/成本比比PBR 24更好。如果我们认为PBR 24的价格是Nubifer Y-7050的双倍,所以可以是后者的着色四次更便宜,维持涂层的相同化学和物理性质(表格1)。

更换红色有机颜料

用于粉末,线圈或涂层涂层的红色有机颜料可以部分地用Nubifer Y-7050和Nubifer Y-905K替换,而不会显着影响涂层的彩色阴影或隐藏力。如图所示,着色成本降低图89.,是一个额外的优势。

如图所示,Nubifer Y-7050和Nubifer Y-905K都是良好的候选者,用于更换高达30%的PR 254或PR 170,而不产生彩色阴影或隐藏力的大变化,并提供相当大降低的成本着色:Pr 170的Pr 254和19-20%的尺寸约为25%。Nubifer Y-905K最少影响颜色,特别是在Pr 170的情况下,其中替换20-30%仅导致DE 0.6-0.7。

用Nubifer Y-7050配制高性能涂层

如已经提到的,使用标准的黄色氧化铁在高温固化涂层中使用标准的黄色氧化铁在高温固化涂层中受到限制,因为在所需的固化条件下变化。克服这种限制的方法是使用高性能无机或有机颜料,但这意味着涂层成本的高增加。现在您可以选择使用Nubifer Y-7050开发这些颜色,获得具有较低价格的高温稳定涂层。提供了一些热稳定的RAL颜色图10-12

进行QUV-A测试以确认Nubifer Y-7050在取代PBR 24时不会影响这些RAL颜色的天气牢度。24。22小时的周期由50+3ºC的4小时凝结,然后是8小时在60 +3ºC处的紫外线辐射运行2,354 h。如图所示图13-15,在测试结束时,包含Nubifer Y-7050的配方显示出非常相似甚至更好的QuV-A稳定性。用于该测试的粘合剂系统是在130ºC下固化30分钟的醇胺。

概括

标准黄铁氧化物是理想的无机颜料,由于其高度隐藏力和不透明度,良好的天气,轻度和化学牢固性以及价格降低而提供的性能和成本的优势,可以开发出广泛的颜色阴影。然而,它们的使用限制在粉末,线圈或高温炉灶涂层中,因为在这些情况下所需的固化条件下,它们的阴影变暗和褐色。解决方案是使用热稳定的无机(例如PBR 24)或有机色素,但这使得配方更加昂贵。现在可以使用低成本,类似的性能选项:

  • Nubifer Y-7050:Nubiola耐热黄色氧化铁,具有完全无机包封,使其稳定可达240ºC。
  • Nubifer K系列:Nubiola锌铁氧体和特别是Nubifer Y-905K,其在不同的高温固化涂料中显示出几乎可忽略不计的颜色变化。

通过将这些产品包括在制剂中,您可以制定成本效益,高性能的线圈,粉末和炉子上的涂料中的各种颜色阴影。