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遮蓋力

顏料在涂膜中遮蓋底材表面顏色的能力叫遮蓋力。通常以每平方米底材面積所需完全覆蓋底色的干顏料質量表示,g/m2。遮蓋力是顏料對光線產生散射、吸收和反射的結果。

白色顏料主要是散射,由散射而產生的遮蓋力主要和如下三個因素有關:洛倫茲(L0rentz)因子、顏料粒子大小和顏料濃度。洛倫茲因子反映顏料與成膜物的折射率關系,如式(3-1)所示。

經驗表明,遮蓋力與f的平方成正比。這說明顏料與成膜物的折射率差越大,遮蓋力就越高。這就是金紅石型鈦白粉具有最高遮蓋力的原因。

粒徑對散射也有較大影響。當粒徑很細時,散射很小。隨著粒徑的增大,金紅石型鈦白粉、銳鈦型鈦白粉和硫化排的散射迅速提高,達到最大值,而氧化鋅和立德粉的散射相對較慢地提高至最大值。隨著粒徑的進一步增大,散射下降。不同顏料的最佳散射粒徑是不同的,當入射光為可見光的平均波長(λ=550nm),,Nb=1.55時,常用白色顏料的最佳散射粒子直徑列于表3-2。

由表3-2可以看出,金紅石型鈦白粉最佳粒徑約為可見光平均波長的一半。這也是市售金紅石型鈦白粉粒徑一般都處于0.2~0.4μm的原因所在。

顏料體積濃度對涂膜遮蓋力的作用是顯而易見的。實驗表明當鈦白粉低于10%PVC時,遮蓋力隨濃度提高而線性增加;當其濃度超過10%PVC時,遮蓋力隨濃度提高而增加,但非線性;當其濃度超過30%PVC后,由于鈦白粉附聚,遮蓋力不再隨濃度提高而增加,甚至略有下降。

黑色顏料主要是吸收,當入射光的頻率和顏料分子的固有頻率相同時發生吸收,吸收系數越大,遮蓋力越好。

對于彩色顏料,散射和吸收同時起作用。

著色力

著色力是某一種顏料與另一基準顏料混合后所顯現顏色強弱的能力,通常以白色顏料為基準去衡量各種彩色或黑色顏料對白色顏料的著色能力。

對于白色顏料的著色力,現在以測定消色力來表示,即用一種藍顏料去抵消而確定消色力。

著色力是顏料對光線吸收和散射的結果,主要取決于吸收,吸收能力越大,其著色力越高。著色力還與顏料粒子大小、形狀、粒徑分布、晶型結構和顏料粒子在涂膜中的分散度等有關。

著色力越強,配制相同顏色,顏料的用量就越少。