涂料印花到20世纪末、在我国有了突飞猛进的发展,特别是印花工艺已上升为和拉活工艺同等重要的地位,涂料印花是一个解决环境污染比较好的方法,涂料印花的技术发展也带动了印花用有机颜料的发展,提出了很多新的要求,要环保型,耐高温、耐日晒、耐拔染,新的趋势,本文的目的,就在于对耐晒耐高温印花涂料的开发和应用方面的研究。
德司达(Dystar)公司推出了HF-型,具有环保,优良的坚牢度印花涂料,大部份品种具有耐日晒、热稳定性高,耐干洗花色鲜艳以及印漂牢K(IMPERONK)。
根据市场需求,上海美加灵油墨涂料厂开发了耐晒、耐高温、耐干洗的印花涂料新品种,其主要有机颜料和化学结构及性能如下:
1.嫩黄:永固黄H4GFASTYellowH4G(上虞舜联) 颜料永固黄S4G(胶卅精化) HostapermyellowH4G(科莱恩) C.I.P.y151 化学结构:单偶氮类(见右图,下同) 分子量381.34 耐晒8级耐热200℃ |
该染料强碱作用下色光发红,科莱恩公司产品平均粒度230nm。
2.黄:颜料永固黄S3G(胶卅精化) HostapermyellowH3G(科莱恩)C.I.P.y154. 化学结构:单偶氮类 分子量405.33耐晒8级耐热250℃ | ||||||||||
3.黄:颜料黄HG(鞍山惠丰)C.I.PY180 PVFastYellowHG(科莱恩) 化学结构:双偶氮类 分子量732.70耐晒6-7级耐热290℃ | ||||||||||
4.橙HLFastOrangeHL(上虞舜联) NovopermOzangeHL-70C.I.P.O36 化学结构:单偶氮类 分子量416.78耐晒7-8级耐热240℃ | ||||||||||
5.永固洋红HF4CFastcarmineHF4C(上虞舜联) 颜料坚牢洋红S4C(胶卅精化)C.I.P.R185 化学结构:单偶氮类 分子量560.58耐晒6-7级耐热250℃ |
6.艳红:颜料坚牢红S2B(胶卅精化) NovopermcarmineHF 化学结构:单偶氮类 分子量537.57耐晒6-7级耐热250℃ 科莱恩公司产品平均拉度50nm | ||||||||||||||
7.枣红:HF3C FastcarmineHF3C(上虞舜联)C.I.PR.176 化学结构:单偶氮类 分子量572.57耐晒7-8级耐热250℃ | ||||||||||||||
8.永固红 F6BFastCarmineF6B(上虞舜联) C.I.P.R184HostazineRubineF6B(Dystar) 化学结构:单偶氮类此颜料为混合颜料。 分子量565.02/611.04耐晒7-8级 耐热180℃ | ||||||||||||||
以上产品都是国内生产,产品价格比进口价格低很多,具有开发价值。
还有一些产品是国内尚缺门的产品,颜料需从国外进口。如下列产品所示:
1.猩红:Novoperm.Scarlet4RF(科莱恩) C.I.P.R242艳黄光红 化学结构:双偶氮类 分子量930.46耐晒8级耐热280℃ | |||
2.棕:HastapermBrownHFR01(科莱恩) C.I.P.BR25 化学结构:单偶氮类红光棕 分子量492.31耐晒7-8级 |
其他蓝、绿是酞菁结构,黑色是碳黑都具有较高的耐高温性能和耐晒牢度,加以配套。
1.MG-8301蓝FFG 酞菁蓝BC.I.P.B15 化学结构:酞菁类 简写CuPc 分子量576.07耐热180℃耐日晒7-8 |
酞菁蓝B为亚稳定的α-型的铜酞菁。它与β-型晶形的酞菁颜料相比,呈红光蓝色相,色泽鲜艳,着色力强。但这种颜料的晶型稳定性差,遇高温会产生结晶颜料晶形发生质的变化。本产品球磨法较酸溶法鲜艳。
2.MG-8302艳蓝FBL
酞菁蓝BGSC.I.P.B15:3
分子结构:酞菁类CuPC
分子量576.07耐热200℃耐晒7-8级
焙烘法,经球磨所生成的产品属β-型晶体色光是绿相蓝。
3.MG-8601绿FB 酞菁绿GC.I.P.G7 化学结构:酞菁类艳绿 耐热200℃,耐晒7-8级。 |
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4.碳黑
炭黑也叫色素碳黑,其物
碳黑的颗粒越小,黑度越好,着色力越高。一般讲碳黑颗粒越小,比表面积增大,黑度指标也增加。
碳黑的遮盖率非常高,它的稳定性很好,耐酸耐碱耐光耐高温。
一般根据应用分类,以碳黑的粒径和黑度可分为以下三类:
高色素碳黑,中色素碳黑,低色素碳黑。
高品质的黑是很多,如国内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,但价格都在每吨5万元以上,客户很难接受。
本次试验的产品,采用了色素碳黑,价格在1-3万以内,其性能如表一所示。
表一色素碳黑技术参数
品种 参数 项目 | 高色素1# | 甲级高色素3# | 色素6# |
平均粒径nm | 9-17 | 18-25 | 26-37 |
比表面积m2/g | 200-600 | 200-400 | 80-200 |
PH值 | 2-6 | 2-6 | 2-6 |
黑度 | 标样 | 标样 | 标样 |
着色力 | 95 | 95 | 95 |
流动度35℃mm | 18 | 17 | 22 |
试验用量% | 30 | 38 | |
流度cm/10s | 13.5 | 22 |
采用高色素碳黑,其黑度大大超过常规康碳黑的黑度。
根据市场需求,上海美加灵油墨涂料厂开发了耐晒、耐高温、耐干洗的印花涂料新品种.并于2004年9月在上海召开的国际涂料应用和特种印花学术交流会议上发布信息,正式推出了MK系列耐晒、耐高温印花涂料十四个品种,其产品名称及性能如表二所示。
表二MK-型耐晒耐高温印花涂料性能
性能 涂料名称 | 耐晒 | 耐热℃ | 耐水 | 耐酸 | 耐碱 | 耐氯 1%有效氯 | 近似色光品种 |
MK-嫩黄K4G | 7-8 | 250 | 5 | 5 | 5 | 4 | 8220嫩黄F7G |
MK-黄KG | 6-7 | 290 | 5 | 5 | 5 | 5 | 8202中黄FG |
MK-橙KL | 7-8 | 240 | 5 | 5 | 5 | 5 | 8206橙FGR |
MK-红K4C | 7-8 | 250 | 5 | 5 | 5 | 5 | 8111红FFG |
MK-妃红K3C | 7-8 | 250 | 5 | 5 | 4-5 | 5 | 8113红FITR |
MK-洋红K6B | 7-8 | 180 | 5 | 5 | 5 | 5< | |
MK-青莲FFRN | 7-8 | 200 | 5 | 5 | 5 | 8701青莲FFRN | |
MK-藏青FR | 7-8 | 220 | 5 | 5 | 5 | 8304藏青FR | |
MK-蓝FFG | 7-8 | 220 | 5 | 5 | 5 | 8301蓝FFG | |
MK-艳蓝FBL | 7-8 | 260 | 5 | 5 | 5 | 8302艳蓝FBL | |
MK-翠蓝FGB | 7-8 | 260 | 5 | 5 | 5 | 8303翠蓝FGB | |
MK-绿FB | 7-8 | 280 | 5 | 5 | 5 | 8601绿FB | |
MK-棕F2R | 200 | 5 | 5 | 5 | 8801棕F2R | ||
MK-特黑FBRN | 7 | 200 | 5 | 5 | 5 | 8501黑FBRK |
该产品的推出填补了国内在耐晒耐高温印花涂料的空白,解决了下列一系列问题:
质量完全可以达到国际上同类产品HF-型耐晒耐高温印花涂料的水平,其价格大幅度降低。
可以满足出口产品中环保型,中浅色,耐晒牢度的要求。
可以解决印花工艺中,中浅色高温焙烘工艺色变问题。
解决了涂层行业中耐晒耐高温的要求,节省了一道焙烘工序。节约了能源,解决了涂料高温色变的问题(浙江绍兴富昌涂层有限公司)。
参考文献
1.刘治禄等,环保型MG系列印花涂料的开发,1998年上海市印染学术年会论文集;
2.刘治禄等,深地色涂料罩印印花技术,2002全国印花学术和技术创新会议论文集;
3.周春隆,有机颜料化学及工艺学;
4.沈永嘉,有机颜料品种及应用;
5.世界染料品种2000年下卷。