Metallisk effektpigment
Metalliske effektpigmenter , forældede bronzer er blodpladeformede, metalliske pigmenter . Den optiske effekt af disse effektpigmenter er baseret på placeringen af blodpladerne parallelt med overfladen af det omgivende system, hvorpå en rettet refleksion opstår. De er opført i farveindekset under CI Pigment Metal.
Metalliske effektpigmenter bruges til at opnå glanseffekter i trykfarver , plast, kosmetik og maling (se metallisk maling og metalflager ) . Aluminium (CI Pigment Metal 1, historisk sølv bronze ) og messing (CI Pigment Metal 2, guld bronze ) har den største økonomiske betydning . Det anslås, at verdensmarkedet for metaleffekter er 25.000 tons årligt.
historie
Metalliske effektpigmenter er den ældste undergruppe inden for effektpigmenterne ved siden af perlemorsfarvede pigmenter . Grundideen udviklede sig i det fjerde til det tredje århundrede f.Kr. fra handel med guld i Egypten . Affaldet, der produceres, når guld slås ud i meget tynde folier, blev omrørt i forløberne for moderne malingssystemer, så de fik en gylden farve. Messing er blevet brugt i stedet for dyrt guld siden det 18. århundrede e.Kr. Senere blev der også fremstillet fine aluminiumflager, som blev brugt til at skabe en sølvfarve.
Den første proces til produktion i stor skala af aluminiumpigmenter blev udviklet i USA i 1910 ( stampningsproces ). Da det var en tør formalingsproces, var risikoen for en eksplosion meget høj, så processen hurtigt blev erstattet af en vådformaling kaldet "Hall-processen" efter opfinderen og patentindehaveren. Tørslibning er stadig almindelig for messingpigmenter.
Klassifikation
Leafing og non-leafing typer
Der skelnes grundlæggende mellem pigmenter med blade og ikke-blade . Med den førstnævnte orienterer blodpladerne sig på overfladen efter påføring i belægningsfilmen . Dette skaber et stærkt metallisk glansindtryk, som imidlertid ikke er smudsikkert og ridsefast. Anvendelsesområder er trykfarver, reflekterende lakker og aerosolfarver , da den optiske effekt er afgørende i disse applikationer. Messingpigmenter er dybest set bladtyper.
Ikke-bladede pigmenter fordeles jævnt i filmmatricen efter påføring. Som et resultat er de beskyttet mod slid og angreb fra kemikalier, hvorfor de ser gråere ud og mindre "metalliske". De kan også kombineres med farvede pigmenter for at skabe farvede metalliske effekter. Dette er kun muligt i lave koncentrationer med bladpigmenter, da de dækker de farvede pigmenter jævnt fordelt i malingen på grund af koncentrationen på malingsoverfladen. De vigtigste anvendelsesområder for ikke-bladning er maling til biler, maling til mobiltelefoner eller elektriske dele og generelle industrielle malinger .
Overfladestruktur
Standardtyperne er også kendt som cornflakes på grund af deres form . Disse er blodplader, der er meget uregelmæssigt formede og har en ujævn overflade. Cornflakes repræsenterer den oprindelige form af de metalliske effektpigmenter, og afrundede flager med en glat overflade har været tilgængelige siden begyndelsen af 1990'erne. Også på grund af deres form kaldes disse sølv dollars og ser lysere og lysere ud end cornflake typerne og bruges derfor i mange moderne maling finish. Sølvdollartyper er lavet af et specielt justeret semulje med en sfærisk overflade. Dette er ikke findelt under slibning, men kun deformeret.
Typer med høj renhed
Aluminiumtyper med et meget højt aluminiumindhold blev ofte brugt tidligere til lakering af høj kvalitet, såsom til biler. Disse typer tilbyder væsentligt bedre korrosionsbeskyttelse sammenlignet med standardtyper. På grund af den to-lags teknologi, der nu har været fremherskende (overmaling med klar lak ), har disse typer mistet deres betydning.
Fremstilling
Det metal, der skal bearbejdes (aluminium eller messing), smeltes først og forstøves efter smeltetemperaturen ud af smelten. Dette skaber uregelmæssigt formede, sfæriske partikler ( grus ). Metalpulverne formes derefter til flager i kuglemøller og knuses. Dette sker, når aluminiumspigmenter i hvid spiritus og smøremidler ( oliesyre til ikke-bladede pigmenter og stearinsyre til bladede pigmenter), ellers er risikoen for en støveksplosion . I tilfælde af messingpigmenter er tørslibning mulig uden problemer, da støveksplosioner ikke forekommer på grund af den signifikant højere tæthed. Efter formaling fjernes den hvide spiritus fra den resulterende blanding ( opslæmning ) ved hjælp af filterpresser . I det sidste trin justeres filterkagen til den respektive kommercielle form.
egenskaber
Metalliske effektpigmenter er omkring 20 mikrometer lange og op til en mikrometer tykke. De kan kun udvikle deres effekt, hvis den parallelle tilpasning i malingsfilmen, både til hinanden og til underlaget og malingsoverfladen, er vellykket. Hændende lys reflekteres på overfladen af effektpigmentet og spredes ved kanterne . Jo fladere synsvinklen er, desto mere dominerer effekten af spredning, så malingen ser mørk ud. På stejlere betragtningsvinkler dominerer derimod refleksionen, så malingen og dermed de områder af malingen, der indeholder effektpigment, ser lys ud. Effekten af forskellen i lysstyrke ved forskellige betragtningsvinkler er kendt som en lysstyrkeflop . Hvis du kan se de enkelte pigmentpartikler, kaldes dette gnisteffekten . Denne effekt forstærkes ved brug af store pigmentpartikler. I modsætning til de perlemorsfarvede pigmenter er pigmentpladerne selv uigennemsigtige.
En kolorimetrisk vurdering er vanskelig, fordi lysstyrken afhænger af synsvinklen. Imidlertid har udviklingen inden for kolorimetri ført til det faktum, at der nu er flere vinkelmåleapparater, som en sådan vurdering også kan udføres ved måling. I 2000 blev der offentliggjort standarder for dette.
En overdreven forskydningsspænding i dispersionen kan medføre, at blodpladerne nedbrydes og ikke længere opnår den ønskede effekt. Derfor er omhyggelig behandling nødvendig, når der inkorporeres effektpigmenter. I systemer med lav viskositet er der risiko for sedimentering . I denne sammenhæng er de kommercielt tilgængelige pigmentpræparater vigtige, da de kræver mindre dispersionsarbejde.
Elementært aluminium reagerer med vand til dannelse af aluminiumhydroxid og brint . Da effekten forstærkes af partiklernes høje overfladeareal på grund af deres blodpladeform, bliver pigmenterne grå. Ved at bruge inhibitorer eller belægninger (ofte lavet af siliciumdioxid , aluminiumoxid eller polyacrylater ), som påføres ved at modificere Hall-processen, kan man få såkaldte gasstabile aluminiumpigmenter.
Ansøgninger
I det 19. århundrede blev "bronzer" brugt til at erstatte dyre forgyldninger af polymerer til industriel fremstilling af billedrammer. Shellac fungerede som bindemiddel, og linolie blev også brugt. For at forhindre oxidation er et ekstra klart lag normalt vigtigt. I DIY-sektoren "opdateres" historiske, endda ægte forgyldte rammer ofte med metalpigment, hvilket derefter er vanskeligt at fjerne igen i restaureringen.
Metaleffektpigmenter er blevet brugt i maling, især i maling til biler, siden 1920'erne. Metalliske effektpigmenter bruges også i pulverbelægninger , men der er nogle begrænsninger. Ud over dette hovedanvendelsesområde anvendes pigmenterne i plast, trykfarver og kosmetik.
Liste over de metaleffektpigmenter, der er anført i farveindekset
Alle pigmenter af metallisk effekt, der er anført i farveindekset, er angivet nedenfor. Ifølge nyere udgaver af farveindekset er CI Pigment Metal 3, 4 og 5 ikke længere tilgængelige.
| Generisk navn | Forfatningsnummer | Uædle metaller / legeringer |
|---|---|---|
| CI Pigment Metal 1 | CI 77000 | aluminium |
| CI Pigment Metal 2 | CI 77400 | Kobber , bronze |
| CI Pigment Metal 3 | CI 77480 | guld |
| CI Pigment Metal 4 | CI 77575 | at føre |
| CI Pigment Metal 5 | CI 77860 | zink |
| CI Pigment Metal 6 | CI 77945 | tin |
Individuelle beviser
- ↑ a b H. Römpp: Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben . Thieme, Stuttgart 1998, ISBN 3-13-776001-1 , s. 378.
- ↑ a b Ceresana Research: Pigment market study. Bind I.
- ↑ a b c d e f g H. Kittel, J. Spille: Tekstbog med maling og belægning. Volumen V: Pigmenter, fyldstoffer og kolorimetri . 2. udgave. Hirzel, Stuttgart 2003, ISBN 3-7776-1015-1 , s. 130ff.
- ↑ US patent 3002891.
- ↑ Navnet på denne pigmentegenskab stammer fra da: blad for blad, også folder
- ↑ a b c Arthur Goldschmidt, Hans-Joachim Streitberger: BASF Handbook Painting Technology. Vincentz Network, Hannover 2002, ISBN 3-87870-324-4 , s. 164.
- ↑ Ralf Glausch, M. Kieser, romersk Maisch, G. Pfaff, J. Weitzel: perle glans pigmenter . Vincentz Verlag, Hannover 1996, s. 13.
- ↑ a b c d e f g Gerhard Pfaff: Pigmenter med speciel effekt: Grundlæggende og anvendelser . Belægningsteknologi. 2. udgave. Vincentz Network, Hannover 2007, ISBN 978-3-86630-895-4 .
- ↑ DIN 6157, del 2
- ^ Farveindeks. Hentet 21. maj 2013 .
