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      新型顏料的探索與挑戰:有效性、經濟性與生態性

      作者:云南顏盛建筑裝飾材料有限公司 時間:2023-09-26

      [文章前言]:近幾十年來,顏料領域一直在努力開發新產品并將其推向市場。這些努力首先在效果顏料領域取得了成功,在一定

      嘗試開發新型顏料

      近幾十年來,顏料領域一直在努力開發新產品并將其推向市場。這些努力首先在效果顏料領域取得了成功,在一定程度上也在功能性顏料領域取得了成功。然而,就白色、彩色和黑色顏料而言,自黃色釩酸鉍顏料投放市場以來,一直沒有新的代表產品問世。不過至少從開始使用釩酸鉍顏料以來,硫化鎘和鉻酸鹽顏料的使用量得以減少,而這兩種顏料被列為有毒或致癌物質。


      上世紀90年代,一種新型紅色顏料γ-Ce2S3被開發出來并投放市場,生產這種顏料的幾種工藝之一涉及氫氧化鈰(III)Ce(OH)3與硫化氫H2S在700到1000°C的溫度下發生反應。嘗試使用γ-Ce2S3取代含有鎘、鉛和鉻酸鹽的紅色顏料的努力失敗了,因為γ-Ce2S3在潮濕環境中不夠穩定,而且會隨著硫化氫的釋放而發生變化。


      后來人們又嘗試以氧化氮化物(LaTaON2、CaTaO2N、SrTaO2N)為基礎,開發和銷售新的色彩濃艷的黃色、橙色和紅色顏料。這類顏料的生產涉及復雜的固態反應,從實驗室到生產規模的轉移迄今為止都沒有成功。此外,高昂的生產成本也阻礙了人們對這一從色彩學角度來看十分有趣的技術的進一步開發。因此,從工業角度來看,氮氧化物顏料對未來的發展并不重要。


      再后來,有報道稱成分為YIn1-xMnxO3的釔銦錳氧化物適合用作高色度藍色顏料,這種顏料的生產是通過固態反應途徑進行的。但是由于原材料的可獲得性和生產成本都存在問題,因此可以認為這類顏料在技術上應用的可能性較低。

      基本上,所有新型顏料的開發都必須克服三個挑戰:

      有效性 = 技術性能(更高的著色力、在應用介質中更好的分散性和更強的遮蓋力)。


      經濟性 = 客戶利益(通過降低顏料消耗量和每公斤顏料價格來提高實用價值)。


      生態性 = 環境和毒理學安全性(關鍵重金屬含量低或完全不含重金屬,顏料生產過程中的二氧化碳排放量低)。


      只有這三個標準都能得到肯定的評價,才可以認為一種新型顏料的設計理念能夠在市場上成熟起來。

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