本文介绍了效果颜料在我国的产业化现状和发展趋势,并就当前这一产业领域内存在的问题及其解决途径进行了探讨。
l概况
效果颜料是近二十年来才出现的颜料生产和科研领域内的新名词。效果颜料也被称之为“特殊效果颜料”或“效应颜料”。其英文名为“SpeciaItyEffectPigments”。其定义为能产生特殊视觉冲击效果的颜料,或者说是具有视角闪色效应(doWnflopeffect)的一类颜料。它主要包括以下几类颜料。
1.1金属效应颜料
特点是能产生注目的金属光泽,如产生银色金属光泽的铝颜料:能产生黄金、黄铜、青铜金属光泽的锌-铜合金颜料等。要么其本身由鳞片状的金属粉末组成,要么是在一种薄片状基材表面涂复了具有金属光泽的金属或非金属氧化物粉末组成。如铝颜料属于前者;而珠光颜料中的云母钛铁金色光泽系列,云母铁金属彩光铁系列属于后者。这类颜料的生产商很多。最有名的有德国爱卡特(Eckart)、美国的希尔伯莱因(Silberline)、日本的东洋铝株式会社等。
1.2光干涉效应颜料
光干涉颜料是颜料化学家们模仿大自然的杰作,是最具有代表性的和产量最大的一类效果颜料。其特点是颜料给人眼的颜色是光干涉的结果,即颜料本身并不具有颜色,是一种典型伪彩色,是光的物理作用呈现出的颜色。珠光颜料之所以具有珍珠色泽,是进入珠光颜料的入射光经珠光颜料表面的光学薄膜的多重反射,且反射光之间发生光干涉作用形成的。正如肥皂泡不吸收光,本身是无色透明的,但当它的厚薄满足了光干涉条件,于是就呈现出彩虹般的五颜六色。光干涉效应颜料是效果颜料家族中最活跃的一支。最具代表性的是有基片的云母钛珠光颜料及其衍生产品;无基片光干涉动态变色效应颜料(OVP)。此类颜料最著名的生产商有德国的默克(Merck)、瓦克(WARCK)、美国的安格(Englehard)、日本的资生堂、瑞士的汽巴(Ciba)与中国合资的瑞成(Ruicheng)、中国的泰珠(Taizhu)、中国的华阳光学、芬兰的柯米瑞(Kemira)等。另外,德国的巴斯夫(BASF)、美国的太阳化学(SUN)近年来也开始涉足这一领域。
1-3各种场致变色效应颜料
这类颜料包括:光致变色颜料、热致变色颜料、电致变色颜料等。例如在光致变色颜料中基于光化学氧化还原反应的无机变色颜料;基于光化学分子重排或异构体生成的有机变色颜料。在有机变色颜料中最具代表性的品种是螺旋吡喃系列变色颜料和萘并吡喃、萘并萘醌系列变色颜料。这类颜料在室内无光照环境中为无色或灰白色,在日光的照射下立即变为蓝色、绿色、红色或紫色等。这类颜料我国南开大学化学实验厂、同济大学实验厂已有生产,并已成功用于纺织印染。笔者曾以云母钛珠光颜料为基片,以有机偶联剂作为搭桥剂,在其表面包覆这类变色有机颜料,发现可使珠光颜料具有同样的光学特性。此外在无机颜料中,稀土金属氧化物光致变色效应颜料也属于这类颜料。用不同波长的光源照射不同的稀土金属氧化物,可使基质金属氧化物中的稀土金属离子激活,发出不同波长的色光,如Eu2+基质氧化物发出蓝或蓝绿色光;Eu3+基质氧化物发出红色的光等。