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铝颜料的金属效应

铝颜料用于多种类型的聚合物以赋予美学价值。有数量惊人的不同铝颜料等级,每一种都具有独特的视觉外观。外观主要分为5种主要效果,如下所列和讨论。
  • 闪光效果——闪光效果是带有粗粒闪光的明亮金属外观。外观与使用50X50微米至400X400微米范围内的切碎铝箔颜料时获得的外观非常相似,闪光效果通常用于通过使用足够低浓度的金属颜料来增强物体的三维外观,以保持一些聚合物透明度。通过使用透明颜料或染料添加颜色,可以使闪光效果更加吸引人。

  • 高闪光效果——高闪光效果是通过在聚合物中使用铝颜料获得的传统金属效果,它的特点是强烈的金属光泽,通常有明显的颗粒,各种金属颜料浓度与透明或不透明的彩色颜料结合使用,可产生以独特金属光泽和闪光为特征的广泛效果。

  • 金属光效果——这是一种柔和的漫反射半透明金属外观,类似于使用珠光颜料获得的效果,这种效果或金属光泽外观只有在使用适当的铝颜料以非常低的负载水平与透明着色剂结合使用时才会出现。

  • 精确闪光效果——精确闪光效果是独一无二的,因为用于生产它的铝颜料的球形和抛光表面。这种效果被视为一系列闪烁的精确光反射。这种效果可以通过产生来自聚合物表面下方的闪闪发光的反射,为透明聚合物赋予“深度”。当与透明着色剂一起使用并在强光下观察时,这种效果非常显着。作为一个额外的好处,精确闪光效果可以帮助减少注塑件中流线的出现。

  • 液态金属效果——液态金属美感是一种明亮的金属效果,可产生纯金属的外观,例如拉丝铝或抛光钢,它的特点是光滑的液态金属光泽和受控颗粒或无颗粒,液态金属外观也可以产生阳极氧化铝的外观,用于产生液态金属效果的铝颜料使聚合物具有由固态金属制成的外观。

功能性能

虽然最常用于美学效果,但铝颜料也因其物理属性而增加价值。这些属性可以以多种方式改善聚合物的功能特性。铝颜料为聚合物增加功能价值的能力是由于母体金属的性质和颜料颗粒的三维特性,这些特性包括:金属光泽、反射率、不透明度、表面化学、颗粒几何形状、平均粒径和粒径分布。

下面根据铝颜料的功能属性讨论一些普遍认可的和其他鲜为人知的应用。

光反射

由于铝金属反射光的天然能力和铝颜料颗粒的层状形状,铝颜料通常用于赋予吹膜反射性能,铝色吹膜通常用于农业应用,以将阳光反射回植物,从而提高作物产量。
由铝颜料反射的光产生的金属光泽也可用于聚合物应用中,以取代块状金属,在这些应用中,聚合物呈现出由固体金属制成的外观,同时表现出聚合物本身的结构特性,该应用的价值包括减轻重量和无需加工即可生产复杂形状零件的能力。

不透明度

由于铝颜料反射但不透射光,因此它们通常用于赋予聚合物不透明性,典型的铝颜料具有使其表面积最大化的层状几何形状,由于铝金属的不透明性质和层状颜料颗粒的高表面积,铝颜料能够在低浓度水平下建立高不透明性,遮光窗帘通常是通过在窗帘的可见外层之间层压薄的不透明铝颜料薄膜制成的。
低负载量的铝色膜赋予的不透明性也用于垃圾袋和购物袋,在这些应用中,铝颜料的反射和遮光能力的结合是显而易见的。用铝颜料吹膜制成的袋子可以隐藏内容物,同时由于铝颜料的金属光泽而提供强度的外观。不透明性和金属光泽的结合也用于吹塑应用,用于消费品容器,在此应用中,容器不仅可以隐藏内容物,还可以防止有害的紫外线辐射。

气体和蒸汽屏障

铝颜料可以提高聚合物对气体和蒸汽传输的抵抗力,这是通过铝金属的不渗透性和铝颜料典型的层状形状来实现的,在大多数加工应用中,具有相当宽的粒度分布范围的铝颜料片将以重叠方式定向,这种配置阻止了通过聚合物的任何直接路径,气体或蒸气分子必须采取曲折且大大延长的路径才能穿透聚合物。
涂有层状铝片的薄壁容器将提供比厚得多的壁容器的气体和蒸汽保护,应该注意的是,为了提供有效的阻隔保护,铝颜料片必须在加工过程中与聚合物基体结合,这可以通过使用经过适当表面处理的铝颜料来实现。

导热系数

在某些应用中,需要生产具有金属热性能的聚合物物体,与大多数聚合物相比,铝具有更大的导热系数、更低的热发射率和不同的热膨胀特性。
通过用具有高纵横比的铝颜料对聚合物进行着色,聚合物将开始呈现铝金属的热性能,负载量为40%(重量)的高纵横比铝颜料的聚合物已显示出纯金属的80%至95%的传热率,这在制造用于烹饪应用的加热盘等聚合物基器具时很重要。