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包核法对C.I.颜料绿8的改性
作 者: 刘旭
导 师: 张天永
学 校: 天津大学
专 业: 应用化学
关键词: 颜料绿8 改性 包核 矿物颗粒 SiO2 TiO2
分类号: TQ622.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
有机颜料具有色光鲜艳、着色强度高、色谱品种繁多、毒性低等优点,目前已广泛应用于涂料、印墨、塑料、橡胶中。但大多数有机颜料存在着耐光牢度低、耐热性及耐候性较差等缺点。本课题运用无机包核法来克服有机颜料的上述缺点。主要使用无机矿物颗粒(包括硅藻土、高岭土、海泡石)、SiO2、TiO2这三种类型的无机物对颜料绿8进行包核改性研究,探讨了有机颜料经包核后的色光、着色力、分散性、热稳定性、耐候性等应用性能的变化。运用球磨法和浸渍吸附法分别以硅藻土、高岭土和海泡石为无机物对颜料绿8进行包核,发现包核颜料色光均为近似,大部分颜料着色力得到了提高,其中海泡石包核量为20%的样品着色强度达110%。流动性及水中分散性效果较好。颜料的紫外吸收降低,耐候性得到了提高。颜料初始分解温度提高(海泡石包核量为20%的样品分解温度由标样289℃提高到318℃),但分解速度变化不大,耐热性提高有限。在合成颜料的过程中用SiO2对颜料绿8包核,得到的颜料色光未发生改变,着色力较强(如SiO2包核用量20%,着色强度110%),流动性及水中分散性也较佳。TGA表明颜料热分解速度降低,热稳定性得到改善。紫外屏蔽能力加强,如SiO2包核用量50%时紫外吸收降低了16%,耐候性得到了提高。在颜料合成后用SiO2对颜料绿8进行包核,采用并加法或一次性加入Na2SiO3溶液,再缓慢滴加稀HCl的方法得到的颜料效果较好,色光为近似,着色力均在85%以上(如SiO2包核用量20%,着色强度105%),流动性及水中分散性效果也较好,耐热及耐候性也得到一定的改善。采用溶胶-凝胶法以钛酸四丁酯作为TiO2的前驱体,通过其缓慢的水解过程对颜料粒子进行TiO2包核。颜料的色光未发生改变,着色力略有降低(如TiO2包核量60%,着色强度80%),但流动性及水中分散性较差。XRD测试表明TiO2为无定型态,形成的TiO2无机层较为不致密且颜料内部形成了较多的孔。颜料耐热性有一定改善但效果不明显,耐候性得到了提高。
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全文目录
摘要 3-4 ABSTRACT 4-8 第一章 文献综述 8-23 1.1 有机颜料的定义及特点 8-9 1.2 有机颜料的表面改性技术 9-19 1.2.1 包核法对有机颜料改性 10-15 1.2.2 表面活性剂改性处理 15-16 1.2.3 颜料衍生物的表面改性处理 16-17 1.2.4 研磨、溶剂处理及酸溶酸胀 17-18 1.2.5 以聚合物实施表面改性 18-19 1.3 C.I.颜料绿 8 的合成 19-21 1.4 课题工作设想 21-23 1.4.1 课题来源及意义 21-22 1.4.2 有机包核颜料的制备 22 1.4.3 颜料的性能测试及表征 22-23 第二章 实验部分 23-34 2.1 主要试剂及实验仪器 23-25 2.1.1 主要原料及试剂 23-24 2.1.2 实验及分析仪器 24-25 2.2 包核颜料的制备 25-31 2.2.1 有机颜料绿的制备 25-26 2.2.2 以硅藻土、高岭土、海泡石为无机物的包核颜料的制备 26-28 2.2.3 以Si0_2 为无机物的包核颜料的制备 28-30 2.2.4 溶胶-凝胶法制备Ti0_2 包核颜料 30-31 2.3 颜料的性能测试及表征方法 31-34 2.3.1 颜料的使用性能测试 31-32 2.3.2 颜料结构的表征 32-34 第三章 结果与讨论 34-62 3.1 以矿物粉为无机物的包核颜料 34-43 3.1.1 球磨法制备包核颜料 34-38 3.1.2 浸渍法制备包核颜料 38-43 3.2 以Si0_2 为无机物的包核颜料 43-56 3.2.1 方法一制备Si0_2 包核颜料 43-49 3.2.2 方法二制备Si0_2 包核颜料 49-56 3.3 溶胶-凝胶法制备Ti0_2 包核颜料 56-62 3.3.1 Ti0_2 包核颜料的性能测试 56-57 3.3.2 Ti0_2 包核颜料的SEM 57-58 3.3.3 Ti0_2 包核颜料的比表面积测试 58-60 3.3.4 Ti0_2 包核颜料的TGA 60 3.3.5 Ti0_2 包核颜料的XRD 60-61 3.3.6 Ti0_2 包核颜料的UV-Vis DRS 61-62 第四章 结论 62-64 参考文献 64-69 发表论文和参加科研情况说明 69-70 致谢 70
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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 颜料工业 > 彩色颜料 > 蓝色、绿色和紫色颜料
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