色粉（顏料）的概念？

色粉（顏料）是一種有色的細(xì)顆粒粉狀物質(zhì)，一般不溶于水、油、溶劑和樹脂等介質(zhì)中，但是能分散于各種介質(zhì)中。

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它具有遮蓋力、著色力、對光相對穩(wěn)定，在涂料、油墨、塑料、橡膠、醫(yī)藥、食品、化妝品等應(yīng)用領(lǐng)域作為著色劑使用。

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色粉（顏料）的分類方法有哪些？

1. 以化學(xué)組成來分類：有機(jī)、無機(jī)；

2. 以來源來分類：礦物、植物、動物、化學(xué)合成；

3. 以用途來分類：涂料、橡膠、塑料、醫(yī)藥、食品、化妝品等；

4. 以顏色來分類：白色、黃色、紅色、藍(lán)色、綠色、棕色、紫色、黑色。

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在通常的分類中，一般以化學(xué)組成為主進(jìn)行分類，包括有機(jī)、無機(jī)兩種。而在原料來源上，化學(xué)合成類型占主導(dǎo)地位，該涂料作為最大應(yīng)用領(lǐng)域，占據(jù)了顏料市場的50%以上。與之相比，醫(yī)藥、化妝品用途方面的原料市場占比就比較小，但其在整體把控、對重金屬、色澤配置上要求卻是最高的。

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以顏色分類是方便和實(shí)用的方法，著名的“Color Index”是采用以顏色分類的方法，如：顏料黃PY，顏料紅PR，顏料白PW等；而同樣顏色的顏料依次序編號排列，如：鈦白為PW—6，鋅鋇白為PW—5；為了查找化學(xué)組成，又另有結(jié)構(gòu)編號，如：鈦白為PW—6 C.I.77891,這樣很容易就可使顏料制造者和應(yīng)用者能查明所列入顏料的組成和化學(xué)結(jié)構(gòu)。

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什么是無機(jī)色粉？

無機(jī)色粉：無機(jī)顏料可細(xì)分為“氧化物、鉻酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、硅酸鹽、鉬酸鹽、磷酸鹽、釩酸鹽、鐵氰酸鹽”等。

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無機(jī)顏料以鈦白粉和氧化鐵為最大的兩個品牌。二氧化鈦俗稱鈦白，它不但物理性質(zhì)十分穩(wěn)定，而且還具有良好的光學(xué)、電學(xué)性能和卓越的顏料特性，是當(dāng)前一種最佳的白色顏料。氧化鐵是無機(jī)彩色顏料中生產(chǎn)量和消費(fèi)量最大的一類顏料，具有多種優(yōu)良的耐性性能，性價比高，從而被廣泛的應(yīng)用在各個行業(yè)。

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常用的無機(jī)色粉

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鈦白粉

鈦白粉的生產(chǎn)工藝有兩種，即硫酸鹽工藝和氯化物工藝，相比之下，硫酸鹽法的技術(shù)更簡單，可以用較便宜的礦物。其中，硫酸法是用硫酸和含鈦礦物反應(yīng)，繼而形成鈦白。該方法在經(jīng)過上百年的發(fā)展歷程，工藝已頗為成熟。而氯化法，在設(shè)備、操作上較為簡單，整體投資較低，廉價原料易取，但缺點(diǎn)是在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量廢棄物。

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氧化鐵紅

氧化鐵紅是惰性顏料，在氧化鐵系顏料中最為穩(wěn)定。對光的作用很穩(wěn)定，且能強(qiáng)烈吸收紫外線。

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錳紫

含錳Mn約23%，相對密度在2.6—3.0，吸油量為20—30%，顏料外觀為紫紅色粉末，可耐酸但不耐堿，耐光度可達(dá)7—8級，pH值在2.4—4.2之間，它的著色力和遮蓋力并不高。

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氧化鉻綠

主要成分為三氧化二鉻，顏色呈橄欖綠色。通常有兩種色相，分深、淺兩種，機(jī)油優(yōu)良的耐熱性，可耐近千度的高溫而不變色，熔點(diǎn)為2435攝氏度，耐侯性也比較強(qiáng)，耐酸堿程度也很佳。無毒性，但整體色調(diào)不夠鮮亮。

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群青

由于配方比例、煅燒條件及顏料化處理不同，因而形成群青在顏色和化學(xué)成分方面的差異。其主要成分為硅酸鹽，是經(jīng)高溫鍛造的多元素?zé)o毒的無機(jī)顏料，具有極好的耐光、耐熱、抗堿等性質(zhì)。有較好親水性，但容易被酸的水溶液所破壞。

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顏料的光學(xué)性能

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顏料的顏色是顏料性能中最富有特征的性質(zhì)，尤其是著色顏料。

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同種化學(xué)成分的顏料，通過改進(jìn)工藝條件，使顏料的物理狀態(tài)不同，從而引起色光的變動；或通過改變顏料的化學(xué)成分，如：有機(jī)顏料某些基團(tuán)增加或變更，引起的色光變動。

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顏料的顏色本質(zhì)是與它的化學(xué)組成緊密相關(guān)的，不同化學(xué)組成的顏料各有其特征的顏色，但其顏色還存在一定范圍的變動。其中，化學(xué)組成相同的，晶體結(jié)構(gòu)不一定相同，顆粒大小、粒度分布、雜質(zhì)含量等方面也存在著差異，都會造成色光的差異，而顏色對這些因素極為敏感，這也是人眼對顏色的感覺所致，這也是顏料色光難以控制絕對一致的原因。

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在色調(diào)上，顆粒度的大小起著重要作用。同一品種下的白色顏料，由于顆粒大小不同，色相會產(chǎn)生不同，在白色基調(diào)基礎(chǔ)上，粒子直徑越小越偏藍(lán)相，反之則偏黃相，說明同種顏料在化學(xué)成分不變的情況下，由于粒子影響了光的反射、折射和吸收，因此會帶來色相的變動。

如何測試顏色的表征？

目測法：近似、微似、稍似。

儀器法：△L，△A，△B，△E；

（+a：紅相更足，-a：綠相更足；+b:黃相更足，-b藍(lán)相更足；+L:淺，-L:深。）

儀器法與目測法比較，儀器法數(shù)據(jù)被平均化，目測數(shù)據(jù)更精準(zhǔn)體現(xiàn)色相差異。

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顏料的光學(xué)性能之遮蓋力

遮蓋力：顏料加在透明的基料中使之成為不透明，完全蓋住基片的黑白格所需要的最少顏料量稱為遮蓋力。

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遮蓋力的光學(xué)本質(zhì)是顏料和存在其周圍介質(zhì)折射率之差所造成的。當(dāng)顏料的折射率和基料的折射率相等時就是透明的。當(dāng)顏料的折射率大于基料的折射率時就出現(xiàn)遮蓋力，兩者之差越大，表現(xiàn)的遮蓋力越強(qiáng)。

遮蓋力與折射率的關(guān)系

顏料的遮蓋力還隨粒徑大小而變，存在著體現(xiàn)該顏料最大遮蓋力的最佳粒度，高折射率顏料和顏料粒子大小關(guān)系比較大，低折射率顏料和顆粒大小關(guān)系比較小。在相同顆粒度下，高折射率的顏料要比低折射率的顏料遮蓋力強(qiáng)度高，每條隨粒度而變的遮蓋力曲線都存在一個最高值。

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遮蓋力的檢測

顏料遮蓋力的檢測是指顏料和調(diào)墨油研磨成色漿，均勻地涂在黑白格玻璃板上，使黑白格恰好被遮蓋的最小顏料量。

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遮蓋力X=（g/m2）=50m（m1-m2）/m+m3；

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m：試樣重量；

m1：涂刷顏料色漿以后黑白格板的重量；

m2：涂刷前黑白格板的重量；

m3：用去調(diào)墨油的重量。

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顏料的著色力

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著色力是某一種顏料以另一基準(zhǔn)顏料混合后的顏色強(qiáng)弱能力。通常是以白色顏料為基準(zhǔn)去衡量各種彩色或黑色顏料對白色顏料的著色能力。

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著色力是顏料對光線吸收和散射的結(jié)果，主要取決于吸收，吸收能力越大，其著色力越高，不同的顏料，其著色力有很大的不同，著色力的強(qiáng)弱決定于顏料的化學(xué)組成，一般來說，相似色調(diào)的顏料，有機(jī)顏料比無機(jī)顏料著色力要強(qiáng)很多。

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另外，著色力和顆粒大小、顆粒形狀都有很大關(guān)聯(lián)。通常情況下，針狀粒子比球狀粒子具有更大的表面積，會造成更強(qiáng)的吸收力和散射能力，因而表現(xiàn)出更高的著色能力。

顏料的顆粒性質(zhì)

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顏料是一種固體粉末，它的粒度可以處于超細(xì)狀態(tài)。由于超細(xì)這一特殊性，對顏料粒子的幾何性質(zhì)和物理性質(zhì)在顏料使用過程中發(fā)生極大的影響。雖然這些顆粒仍然保持著原有的化學(xué)成分和化學(xué)性質(zhì)。

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從顏料結(jié)晶學(xué)內(nèi)也能得知，顏料小顆粒晶體無論大小、形狀、分布，晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)等某一方面稍有不同，就會影響到顏料性質(zhì)。

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顏料粒子間存在著一種作用，顏料粒子比它制造時初始形成的顏料粒子會大很多，所以顏料粒子并不是那么單純的處于惰性狀態(tài)的粒子。一般可將顏料粒子分為成初級粒子、二次粒子、附聚體和凝聚體。

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顏料粒子間的作用

初級粒子/原級粒子/一次粒子：是顏料開始形成時以獨(dú)立形態(tài)出現(xiàn)的顏料粒子，顏料初級粒子形成后在制造過程中，還會形成粒子間的聚集，由于粒子表面性質(zhì)和粒子之間的引力、氫鍵、極性等因素，使得這些微細(xì)的粒子處于非?；钴S的狀態(tài)。

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二次粒子、附聚體和凝聚體：初級粒子有很大的聚集傾向而形成二級粒子，像一個獨(dú)立存在的粒子一樣，導(dǎo)致粒徑擴(kuò)大。有時一次粒子和二次粒子又進(jìn)一步聯(lián)合，形成緊密聯(lián)合的凝聚體或形成較為松散聯(lián)合的附聚體，這樣粒子得到了擴(kuò)展，并影響到顏料的使用性能。即使設(shè)法將凝集的粒子進(jìn)行分散，也不可能完全恢復(fù)成原級粒子。只有根據(jù)需求及可能性，使顆粒達(dá)到預(yù)期的狀態(tài)。