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1、生產(chǎn)工藝

珠光顏料的生產(chǎn)工藝是由珠光顏料的種類不同而不同。現(xiàn)以金屬鹽為主要原料生產(chǎn)珠光顏料的工藝為例，描述它的工藝流程和簡(jiǎn)單的說明。其工藝流程見圖1

用水解涂鈦法生產(chǎn)珠光顏料也是比較典型的一種工藝流程。其流程是將鈦鹽（如TiCl4）加入到云母懸浮液中，在一定的酸性條件下，經(jīng)加熱使鈦鹽水解，然后在云母片中沉積而成形成TiO2薄膜，這一薄膜經(jīng)洗滌、過濾、干燥和煅燒后形成 TiO2薄膜，其反應(yīng)式：

TiCl4+4H2O→H4TiO4+HCl 

H4TiO4→TiO2+2H2O 

H4TiO4是屬于無定型結(jié)構(gòu)的一類酸，能吸收大量的游離酸、水和Fe3+等的雜質(zhì)。由于它不穩(wěn)定，經(jīng)加熱后就生成了 TiO2混積在云母微晶片的表面上。在水解涂鈦過程中，由于加入了Sn2+ （錫）后，可促使TiO2向金紅石型轉(zhuǎn)化，從而提高了顏料的耐光、耐候等性能，有效的防止了薄膜的裂紋，保持了珠光顏料表面的光滑性能。

2、生產(chǎn)珠光顏料的原理

生產(chǎn)珠光顏料的原理，由物理光學(xué)基礎(chǔ)可知， 在兩個(gè)反射面反射的光線會(huì)相互作用，而相互作用的結(jié)果則取決于相位差、入射角、折射率等因素，從而形成干涉特征的珠光現(xiàn)象。珠光現(xiàn)象是連續(xù)的、穩(wěn)定的。云母鈦珠光顏料可分為三大系列：即銀白色云母鈦系列（不同的粒徑范圍會(huì)顯示出不同的色調(diào)），干涉色云母鈦系列和著色云母鈦系列。干涉色云母鈦系列和著色云母鈦系列中的每一個(gè)系列又根據(jù)其粒徑范圍的不同和色調(diào)的不同又可分為若干個(gè)型號(hào)的產(chǎn)品。另外還有一類云母鈦系列是在云母片表面包覆上氧化鐵。由于氧化鐵有多種結(jié)構(gòu)型和色調(diào)型，所以云母鈦珠光顏料系列也有多種類型。

珠光顏料的化學(xué)結(jié)構(gòu)決定了它的優(yōu)良的分散性。通常透明性越好的樹脂越能充分的展現(xiàn)珠光顏料特有的光澤性及色彩效果。對(duì)于不太透明的樹脂（PC/PVC），由于這些樹脂的加工特性，也同樣使珠光顏料的光澤和色相得到充分的展現(xiàn)。珠光顏料是印刷中最常用的一類顏料，其物質(zhì)結(jié)構(gòu)的內(nèi)核為低光學(xué)折射率的云母，包裹在其外層的是高光學(xué)折率的金屬氧化物，其性能較好。因此，珠光顏料又被稱為變色顏料和熒光顏料等。

一般顏料是對(duì)于色光進(jìn)行選擇性的吸收后，將剩余的色光進(jìn)行反射或者透射而呈色，而云母鈦珠光顏料則是靠干涉而呈色的。云母鈦珠光顏料是以云母薄片為基底物，在光滑的云母表面包裹上透明的高折射率的TiO2和氧化鐵組成的薄層。當(dāng)光線照射在云母片上時(shí)，就像透明的小鏡子，部分光線被反射出去，剩下的部分光線以折射的方式透射過去，而透和崖是去的光線折射到下一個(gè)界面上時(shí)，又可發(fā)生第二次的部分反射和部分透射，依次下去反復(fù)進(jìn)行。

3、云母氧化鐵珠光顏料的制備方法

氧化鐵珠光顏料的制備過程分為前處理、包膜、干燥和煅燒幾個(gè)環(huán)節(jié)，基保包膜過程是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。按包膜方法的不同可將其制備工藝又可分為化學(xué)液相沉積、氣相化學(xué)沉積法、夾心層包膜法和 混合包膜法等。 

化學(xué)液相沉積法 

化學(xué)液相沉積法是目前珠光顏料生產(chǎn)工藝中廣泛采用的主要主法。其基本過程是選擇合適的可溶性較好的金屬鹽類，按所制備的材料組成配制一定的溶液，再使用添加沉淀劑進(jìn)行沸騰和水解等工藝過程，使金屬粒子均勻的沉積在金屬氧化鐵云母基材上，最后將沉淀物進(jìn)行脫水和煅燒分解，從而得到覆蓋有氧化層的珠光顏料?；瘜W(xué)液相沉積法又可分為以下幾種：

（1)加熱中和法 

加熱中和法是在云母氧化鐵懸浮液中加入金屬鹽溶液（TiCl3），使金屬鹽分解后釋放出H+，然后再加入堿（NaOH）進(jìn)行中和 H+，并使PH值維持在一定的范圍內(nèi)，以利于水解反應(yīng)的順利進(jìn)行。反應(yīng)析出的氫氧化物和氧化物在基質(zhì)表面上沉積而形成薄膜，然后再將這些物料進(jìn)行過濾、干燥和煅燒后即可得到云母氧化鐵珠光顏料。 

(2)沸騰水解法

沸騰水解法是在云母氧化鐵懸浮液中加入金屬鹽，然后加熱至沸騰，使金屬鹽發(fā)生水解反應(yīng)生磁氫氧化物，包覆在云母氧化鐵表面形成薄膜。再將反應(yīng)生產(chǎn)物進(jìn)行洗滌、干燥和煅燒后即可得到云母氧化鐵珠光顏料產(chǎn)品。在這一反應(yīng)過程中，即使是一些在常溫常壓下反應(yīng)速度很慢的物質(zhì)，在這一沸騰條件下，也可快速進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。但在這樣的沸騰溫度條件反應(yīng)下，所獲得的云母珠光顏料的色相就會(huì)出現(xiàn)發(fā)黃或光澤度較差的情況。因此，這一方法基本上很少使用。 

(3)緩沖劑法 

緩沖劑法是在包膜過程中加入緩沖劑來調(diào)節(jié)PH值，緩沖劑可抵抗外加的少量的酸、堿或釋釋劑，而使溶液能夠保持PH值基本不變，這樣就穩(wěn)定了溶液中的PH值。

(4)有機(jī)酸法

有機(jī)酸（如酒石酸、檸檬酸）和可溶性鹽混合加入到反應(yīng)溶液中，當(dāng)加熱時(shí)，使可溶性鹽緩慢水解 而完成包膜過程。用該方法制得的顏料具有粒子細(xì)，產(chǎn)品的亮度高，工藝簡(jiǎn)單，PH值易控制等優(yōu)點(diǎn)。但由于使用了有機(jī)酸而對(duì)產(chǎn)品也帶來了一些不良后果，如使獲得的產(chǎn)品出現(xiàn)色澤不亮或發(fā)黃等現(xiàn)象，從而影響了產(chǎn)品的外觀。

4、行業(yè)趨勢(shì)

珠光顏料是“珠光效果顏料”，是在天然或人工云母表面覆蓋具備高析射率的金屬氧人貫徹執(zhí)行而產(chǎn)生的珍珠光澤的新型顏料。珠光顏料質(zhì)地透明，表面光滑，通過折射、反射和透射光線而產(chǎn)生多種色彩，可再現(xiàn)自然界珍珠、貝殼和金屬所具有的光澤。珠光顏料具備珠光的光澤效應(yīng)、金屬閃光效應(yīng)、三維空間效應(yīng)等光學(xué)特性。在和有機(jī)顏料和有機(jī)溶劑、高分子聚合物混合時(shí)，可使有機(jī)顏料的色彩更加鮮艷，所以它的應(yīng)用前景是非?？捎^的。不僅如此，而且它在戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)中，珠光顏料又是個(gè)新材料應(yīng)用領(lǐng)域的市場(chǎng)，它不僅局限于化妝品領(lǐng)域 ，還包括汽車、油墨 、塑 料 、涂料等。作為全球珠光顏料市場(chǎng)最大的合成云母珠光顏料的生產(chǎn)商，環(huán)球新材料國際正在加快力度進(jìn)一步研發(fā)珠光顏料。因?yàn)橹楣忸伭掀髽I(yè)由于擁有成本優(yōu)勢(shì)，正在不斷替代國際巨頭企業(yè)，在未來幾年中，隨著國內(nèi)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，新品種的研究開發(fā)，國內(nèi)企業(yè)就會(huì)趕上或替代國際大型企業(yè)的趨勢(shì)將從中低端逐漸過渡到高端產(chǎn)品。 

從現(xiàn)有的珠光顏料的發(fā)展來看，合成云母珠光顏料的重要性將與日俱增。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的變化來看，珠光顏料是由數(shù)種金屬氧化物的薄層包覆云母的過程構(gòu)成的，改變金屬氧化物的薄層就能夠產(chǎn)生不同的珠光顏料。珠光顏料與其他顏料相比，其特有的柔和的珠珍光澤，有著無可比擬的效果。珠光顏料的表面結(jié)構(gòu)，高折光指數(shù)和良好的透明度，使其在透明的介質(zhì)中展現(xiàn)出了珠光色澤如同珍珠一樣的鮮麗效果。珠光顏料是高檔顏料，它基于光的干涉后減色而顛覆了傳統(tǒng)的顏料，珠光顏料具有良好的分散性，優(yōu)越的物理化學(xué)特征等，因此被廣泛用于涂料工業(yè)中。另外，珠光顏料還具有無毒性，不含有重金屬和保持于絢麗的自然珍珠的光澤等。珠光顏料的發(fā)展和滲透力度在不斷上升，促使了珠光顏料的生產(chǎn)規(guī)模快速增長(zhǎng)。