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顏料的光學(xué)性質(zhì)：吸收光譜和散射率

作者：精顏化工日期： 2024-03-21 點(diǎn)擊量：文字大小：大中小

顏料吸收光譜和散射率對(duì)涂料性能的影響

顏料用于賦予涂料顏色和獲得涂層的遮蓋力，當(dāng)無(wú)法透過(guò)涂層看到基材時(shí)，涂層具有完全遮蓋力，也稱為完全不透明。兩種現(xiàn)象控制著涂料的顏色和不透明度：涂料內(nèi)的顏料顆粒對(duì)可見(jiàn)光的吸收和散射率。

顏料吸收光譜

不同顏料具有不同的吸收光譜，這取決于其化學(xué)成分。例如炭黑可以吸收可見(jiàn)光中存在的所有波長(zhǎng)，因此只需少量的炭黑顏料即可獲得完全的不透明度。而白色填料和顏料，如合成硫酸鋇 (BaSO4)、鈦白粉顏料（二氧化鈦TiO2）幾乎不吸收可見(jiàn)光。彩色顏料僅吸收可見(jiàn)光的部分波長(zhǎng)。例如，紅色顏料被感知為紅色，是因?yàn)轭w粒吸收了人類可見(jiàn)光的藍(lán)色和綠色部分。

顏料顆粒中的每個(gè)分子都參與吸收。這意味著大顆粒核心的分子沒(méi)有吸收光的能力，因?yàn)楣庖呀?jīng)被靠近粒子外殼表面的分子吸收了。

由小顆粒組成的顏料每克比粗顏料含有更多的表面分子。因此，當(dāng)顏料的粒徑減小時(shí)，每克顏料可吸收的光量就會(huì)增加。除此之外，當(dāng)昂貴的彩色顏料顆粒在分散過(guò)程中完全相互分離并穩(wěn)定不絮凝時(shí)，它會(huì)帶來(lái)大量可見(jiàn)光。當(dāng)顏料顆粒均勻分布在涂料中時(shí)，顏料更能吸收可見(jiàn)光。因此，細(xì)顆粒、完全分離、穩(wěn)定并分布均勻的顏料的色彩強(qiáng)度，高于僅部分分離、穩(wěn)定性差、未完全分布在涂料中的粗顏料的著色強(qiáng)度。