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一文了解鉴别颜料类别的方法

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2018/07/11
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关键词: 微谱

      颜料是一种有色的颗粒粉末状物质,一般不溶于水、油、溶剂和树脂等介质,但能分散于各种介质中。颜料一般可分为有机颜料和无机颜料两大部分,如Figure 1所示:



Figure 1 颜料分类

      颜料常用于配制各种油墨、涂料,以及橡胶、塑料的着色,它具有遮盖力及着色力,对光相对稳定,所以颜料的区分、剖析与选择对于产品的性能有着不容小觑的影响,但颜料的鉴别与差异化细节捕捉却是业界内的难题,本文将以酞菁蓝颜料为例介绍微谱分析在颜料鉴别方面取得的突破。

      酞菁蓝外观为深蓝色粉末,化学结构复杂,主要是由铜酞菁组成。酞菁蓝有多种晶态,商品化的有三种,如Table 1所示:

Table1 酞菁蓝的晶态种类




      常用于油墨、涂料中的酞菁蓝有α晶态和β晶态,我们的研究对象是一款流动性好、色泽鲜艳、存储稳定、印刷性好的蓝色油墨产品,需要确定其中的颜料类型及颜料改性物的信息。针对该研究对象,微谱技术胶涂油事业部工程师的分析方案如下:



Figure 2 蓝色油墨的微谱分析方案

      如Figure2所示,首先通过一系列前处理分离颜料,通过XRD测试判断颜料为β酞菁蓝(Figure 3),进一步通过IR,XRF进行β酞菁蓝的差异化结构区分(Figure 4,Figure5-1/2)。


Figure3 颜料的XRD测试



Figure 4 颜料蓝15:3和颜料蓝15:4原样红外对比谱图

      如Figure 4 所示,颜料蓝15:3和颜料蓝15:4原样红外对比谱图显示β酞菁蓝的差异化结构区分点之一为1716cm-1处的吸收峰。




      除此之外,还可以通过元素测试的方法判定颜料蓝15:3和颜料蓝15:4两种颜料,如Figure 5-1/2所示,颜料蓝15:4混入磺化衍生物制得,因此含有硫元素,而颜料蓝15:3中不含有。


Figure5-1 颜料蓝15:3的XRF测试结果




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