1、生产工艺

珠光颜料的生产工艺是由珠光颜料的种类不同而不同。现以金属盐为主要原料生产珠光颜料的工艺为例，描述它的工艺流程和简单的说明。其工艺流程见图1

用水解涂钛法生产珠光颜料也是比较典型的一种工艺流程。其流程是将钛盐（如TiCl4）加入到云母悬浮液中，在一定的酸性条件下，经加热使钛盐水解，然后在云母片中沉积而成形成TiO2薄膜，这一薄膜经洗涤、过滤、干燥和煅烧后形成 TiO2薄膜，其反应式：

 

TiCl4+4H2O→H4TiO4+HCl 

 

H4TiO4→TiO2+2H2O 

 

H4TiO4是属于无定型结构的一类酸，能吸收大量的游离酸、水和Fe3+等的杂质。由于它不稳定，经加热后就生成了 TiO2混积在云母微晶片的表面上。在水解涂钛过程中，由于加入了Sn2+ （锡）后，可促使TiO2向金红石型转化，从而提高了颜料的耐光、耐候等性能，有效的防止了薄膜的裂纹，保持了珠光颜料表面的光滑性能。

 

2、生产珠光颜料的原理

生产珠光颜料的原理，由物理光学基础可知， 在两个反射面反射的光线会相互作用，而相互作用的结果则取决于相位差、入射角、折射率等因素，从而形成干涉特征的珠光现象。珠光现象是连续的、稳定的。云母钛珠光颜料可分为三大系列：即银白色云母钛系列（不同的粒径范围会显示出不同的色调），干涉色云母钛系列和着色云母钛系列。干涉色云母钛系列和着色云母钛系列中的每一个系列又根据其粒径范围的不同和色调的不同又可分为若干个型号的产品。另外还有一类云母钛系列是在云母片表面包覆上氧化铁。由于氧化铁有多种结构型和色调型，所以云母钛珠光颜料系列也有多种类型。

 

珠光颜料的化学结构决定了它的优良的分散性。通常透明性越好的树脂越能充分的展现珠光颜料特有的光泽性及色彩效果。对于不太透明的树脂（PC/PVC），由于这些树脂的加工特性，也同样使珠光颜料的光泽和色相得到充分的展现。珠光颜料是印刷中最常用的一类颜料，其物质结构的内核为低光学折射率的云母，包裹在其外层的是高光学折率的金属氧化物，其性能较好。因此，珠光颜料又被称为变色颜料和荧光颜料等。

 

一般颜料是对于色光进行选择性的吸收后，将剩余的色光进行反射或者透射而呈色，而云母钛珠光颜料则是靠干涉而呈色的。云母钛珠光颜料是以云母薄片为基底物，在光滑的云母表面包裹上透明的高折射率的TiO2和氧化铁组成的薄层。当光线照射在云母片上时，就像透明的小镜子，部分光线被反射出去，剩下的部分光线以折射的方式透射过去，而透和崖是去的光线折射到下一个界面上时，又可发生第二次的部分反射和部分透射，依次下去反复进行。

 

3、云母氧化铁珠光颜料的制备方法

氧化铁珠光颜料的制备过程分为前处理、包膜、干燥和煅烧几个环节，基保包膜过程是关键环节。按包膜方法的不同可将其制备工艺又可分为化学液相沉积、气相化学沉积法、夹心层包膜法和 混合包膜法等。 

 

化学液相沉积法 

 

化学液相沉积法是目前珠光颜料生产工艺中广泛采用的主要主法。其基本过程是选择合适的可溶性较好的金属盐类，按所制备的材料组成配制一定的溶液，再使用添加沉淀剂进行沸腾和水解等工艺过程，使金属粒子均匀的沉积在金属氧化铁云母基材上，最后将沉淀物进行脱水和煅烧分解，从而得到覆盖有氧化层的珠光颜料。化学液相沉积法又可分为以下几种：

 

（1)加热中和法 

 

加热中和法是在云母氧化铁悬浮液中加入金属盐溶液（TiCl3），使金属盐分解后释放出H+，然后再加入碱（NaOH）进行中和 H+，并使PH值维持在一定的范围内，以利于水解反应的顺利进行。反应析出的氢氧化物和氧化物在基质表面上沉积而形成薄膜，然后再将这些物料进行过滤、干燥和煅烧后即可得到云母氧化铁珠光颜料。 

 

(2)沸腾水解法

 

沸腾水解法是在云母氧化铁悬浮液中加入金属盐，然后加热至沸腾，使金属盐发生水解反应生磁氢氧化物，包覆在云母氧化铁表面形成薄膜。再将反应生产物进行洗涤、干燥和煅烧后即可得到云母氧化铁珠光颜料产品。在这一反应过程中，即使是一些在常温常压下反应速度很慢的物质，在这一沸腾条件下，也可快速进行化学反应。但在这样的沸腾温度条件反应下，所获得的云母珠光颜料的色相就会出现发黄或光泽度较差的情况。因此，这一方法基本上很少使用。 

 

(3)缓冲剂法 

 

缓冲剂法是在包膜过程中加入缓冲剂来调节PH值，缓冲剂可抵抗外加的少量的酸、碱或释释剂，而使溶液能够保持PH值基本不变，这样就稳定了溶液中的PH值。

 

(4)有机酸法

 

有机酸（如酒石酸、柠檬酸）和可溶性盐混合加入到反应溶液中，当加热时，使可溶性盐缓慢水解 而完成包膜过程。用该方法制得的颜料具有粒子细，产品的亮度高，工艺简单，PH值易控制等优点。但由于使用了有机酸而对产品也带来了一些不良后果，如使获得的产品出现色泽不亮或发黄等现象，从而影响了产品的外观。

 

4、行业趋势

珠光颜料是“珠光效果颜料”，是在天然或人工云母表面覆盖具备高析射率的金属氧人贯彻执行而产生的珍珠光泽的新型颜料。珠光颜料质地透明，表面光滑，通过折射、反射和透射光线而产生多种色彩，可再现自然界珍珠、贝壳和金属所具有的光泽。珠光颜料具备珠光的光泽效应、金属闪光效应、三维空间效应等光学特性。在和有机颜料和有机溶剂、高分子聚合物混合时，可使有机颜料的色彩更加鲜艳，所以它的应用前景是非常可观的。不仅如此，而且它在战略新兴产业中，珠光颜料又是个新材料应用领域的市场，它不仅局限于化妆品领域 ，还包括汽车、油墨 、塑 料 、涂料等。作为全球珠光颜料市场最大的合成云母珠光颜料的生产商，环球新材料国际正在加快力度进一步研发珠光颜料。因为珠光颜料企业由于拥有成本优势，正在不断替代国际巨头企业，在未来几年中，随着国内企业的技术进步，新品种的研究开发，国内企业就会赶上或替代国际大型企业的趋势将从中低端逐渐过渡到高端产品。 

 

从现有的珠光颜料的发展来看，合成云母珠光颜料的重要性将与日俱增。从长远发展的变化来看，珠光颜料是由数种金属氧化物的薄层包覆云母的过程构成的，改变金属氧化物的薄层就能够产生不同的珠光颜料。珠光颜料与其他颜料相比，其特有的柔和的珠珍光泽，有着无可比拟的效果。珠光颜料的表面结构，高折光指数和良好的透明度，使其在透明的介质中展现出了珠光色泽如同珍珠一样的鲜丽效果。珠光颜料是高档颜料，它基于光的干涉后减色而颠覆了传统的颜料，珠光颜料具有良好的分散性，优越的物理化学特征等，因此被广泛用于涂料工业中。另外，珠光颜料还具有无毒性，不含有重金属和保持于绚丽的自然珍珠的光泽等。珠光颜料的发展和渗透力度在不断上升，促使了珠光颜料的生产规模快速增长。

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关键词： 珠光颜料