鋁粉,俗稱“銀粉”,即銀色的金屬顏料,以純鋁箔加入少量潤滑劑,經(jīng)搗擊壓碎為鱗狀粉末,再經(jīng)拋光而成。鋁粉質輕,漂浮力高,遮蓋力強,對光和熱的反射性能均好。經(jīng)處理,也可成為非浮型鋁粉。 鋁粉可以用來鑒別指紋,還可以做煙花。
鋁粉由于用途廣、需求量大、品種多,所以是金屬顏料中的一大類。
性質:無氣味。銀白色金屬粉末,自燃溫度:5900℃,粉塵爆炸下限:40mg/m3。 不可接觸稀酸或強堿。大量粉塵受潮時會自然發(fā)熱。鋁粉與其他金屬氧化物的混合物遇火會發(fā)生激烈反應或起火。與鹵元素混合會起火。與鹵化碳氫化合物加熱或摩擦會發(fā)生爆炸性反應。
顏料用的鋁粉粒子是鱗片狀的,也正是由于這種鱗片狀的粒子狀態(tài),鋁粉才具有金屬色澤和屏蔽功能。金屬鋁粉工業(yè)化生產很久以前就有,早期的生產方式是搗沖法,把鋁碎屑放在搗沖機的凹槽內,搗杵在機械帶動下連續(xù)沖打凹槽內的鋁屑,具有延展性的鋁在沖擊下逐漸變成薄片并且破碎,在鋁變得非常微薄細小后進行篩選,取出合乎要求的鋁粉作為產品。搗沖法的生產效率很低,產品質量不易掌握,而且生產過程中粉塵很多,非常容易起火和爆炸。1894年,德國Hamtag用球磨機生產鋁粉,在球磨機內放入鋼球、鋁屑和潤滑劑,利用飛動的鋼球擊碎鋁屑之后成為鱗片狀鋁粉,在球磨機內和管道里充滿惰性氣體,這種方法仍然沿用,被稱之為“干法生產”。1910年,美國J.Hall發(fā)明了在球磨機內加入石油溶劑代替惰性氣體,生產的鋁粉與溶劑混成漿狀,成為漿狀鋁粉顏料。這種方法設備簡單,工藝安全,產品使用起來非常方便,很快為世界各國所采用。現(xiàn)代絕大多數(shù)鋁粉顏料都采用這種方法,這種方法也稱之為“濕法”。
鋁為銀灰色的金屬,相對密度2.55,純度99.5%的鋁熔點為685度,沸點2065度,熔化吸熱323kJ/g,鋁有還原性,極易氧化,在氧化過程中放熱。急劇氧化時每克放熱15.5kJg,鋁是延展性金屬,易加工。金屬鋁表面的氧化膜透明、且有很好的化學穩(wěn)定性。
顏料用的鋁粉是指粒子呈鱗片狀,表面包覆處理劑且宜于做顏料的鋁粉。鋁粉漿是顏料鋁粉與溶劑的混合物,它的用途和特性與鋁粉大致相同,由于它使用起來簡便,故產量和用量更大。顏料用鋁粉與其他顏料相比,更具有其特性,在以下幾方面:
1、鱗片狀遮蓋的特性
鋁粉粒子呈鱗片狀,其片徑與厚度的比例大約為(40:1)-(100:1),鋁粉分散到載體后具有與底材平行的特點,眾多的鋁粉互相連接,大小粒子相互填補形成連續(xù)的金屬膜,遮蓋了底材,又反射涂膜外的光線,這就是鋁粉特有的遮蓋力。鋁粉遮蓋力的大小取決于表面積的大少,也就是徑厚比。鋁在研磨過程中被延展,徑厚比不斷增加,遮蓋力也隨之加大。
2、鋁粉的屏蔽特性
分散在載體內的鋁粉發(fā)生漂浮運動,其運動的結果總是使自身與被載體涂裝的底材平行,形成連續(xù)的鋁粉層,而且這種鋁粉層在載體膜內多層平行排列。各層鋁粉之間的孔隙互相錯開,切斷了載體膜的毛細微孔,外界的水分、氣體無法透過毛細孔到達底材,這種特點就是鋁粉良好的物理屏蔽性。
3、鋁粉的光學特性
鋁粉由色淺、金屬光澤高的鋁制成,它的表面光潔,能反射可見光、紫外光和紅外光的60%-90%,用含有鋁粉的涂料涂裝物體,其表面銀白光亮,這就是鋁粉反射光線的特征。
4、鋁粉的“雙色效應”特性
鋁粉由于具有金屬光澤和平行于被涂物的特性,在含有透明顏料的載體中,鋁粉的光澤度和顏色深淺隨入射光的入射角度和視角的變化發(fā)生光和色的變化,這種特性稱為“雙色效應”。鋁粉在涂膜內以不同層次排列,當入射光照射到各層鋁鱗片時,因穿過不同厚度的涂膜受到不同的削弱,反射出的光線顯然亮度也不同。當光線射入含透明顏料和鋁粉的膜層內時,入射光透過顏料粒子成為有色光,再經(jīng)過不同層次的鋁粉反射出來,就會發(fā)生色調和金屬光的變化,入射光和視角自垂直逐漸發(fā)生角位移動,光線則透過不同粒子數(shù)量的顏料和不同粒徑的鋁粉,反射出的光線的色調和金屬光也發(fā)生無窮的變化。鋁粉的這種特性,已廣泛地應用于涂料內,作錘紋漆或金屬漆。
5、鋁粉的漂浮特性
顏料用鋁粉及鋁粉漿的一大種類是漂浮型的,它的特點是鱗片狀浮于涂膜表層。