浅谈检测有机颜料粒度及测定方法

摘 要：有机颜料的粒度大小和分布直接影响其光泽和使用性能。本文阐述了有机颜料粒度的形成及控制方法，讨论了有机颜料粒度与性能的关系，并介绍了有机颜料的粒度的检测方法。

关键词：有机颜料;粒度;检测方法

1 绪论

有机颜料因其难溶于水和不溶于其他介质，难以以液体形式浸染着色，多是以粉末状态着色在各种织物和纤维上。而粉末状态的颗粒度大小直接影响了有机颜料的色光、耐候性、着色力、颜色鲜艳度等性能。本文从有机颜料粒度形成和控制出发，探讨了有机颜料颗粒粒度对有机颜料性能的影响，并阐述了有机颜料粒度的检测方法。

2 有机颜料粒度形成及检测控制方法

有机颜料的性能和颜色主要有颜料化学结构决定，其次还与有机颜料的晶格和粒径大小有关。有机颜料颗粒形成主要分为初生态、晶体聚集态和最终形成凝聚体三个过程。为了获得比较理想的有机颜料粒度大小和分布，在制备颜料粒度方面提出了许多新的方法和改进措施来控制有机颜料的粒度，比如研磨法、超临界、添加表面活性剂等方法。有机颜料干粉研磨加工法是比较经济简单直接的方法，此法是根据颜料干粉商品化的需要，利用机械研磨将有机颜料研磨成一定数目的粒度，颜料粒度越小，表面能越大，容易再次聚集，可适当采取表面化处理，防止聚集，但会影响有机颜料的色泽亮度和附着力。比如将铜酞菁粗品进行机械研磨可得两种不同晶型结构的细小粒度混合物，加入溶剂和胶黏剂，可以作为胶印墨。随着科学技术发展，激光辐射颜料分散技术可以取代研磨法，改善有机颜料的颗粒大小，具有省时省力的有点，且更能提高产品质量。除了单方面采用研磨法控制有机颜料粒度外，还可以通过加入第二组分降低有机颜料的粒度，同时还能很好的控制和改变产品的聚集和颜料的色光，此法称为混合偶合或固态溶液技术。混合偶合法可以将联苯胺重氮盐与两种乙酰苯胺衍生物偶合得到不同性能和色光的黄色联苯胺有机颜料。通过此法控制有机颜料粒度的优点是可以在降低粒度的同时不影响颜料的色泽和稳定性，这是因为第二组份的加入可以适当修饰颜料的表面性能，防止具体，同时通过修饰作用可以改变颜料的亲水亲油特性以及与着色物的相容性，扩大有机颜料的商品化用途[1]。

除了在有机颜料商品化的过程中控制有机颜料粒度外，还可以在有机颜料合成和颜料化后处理的过程中控制有机颜料的粒度。添加晶体抑制剂技术就是在合成有机颜料的过程中加入一定结构的颜料衍生物来抑制晶体过度长大，同时还能改善有机颜料颗粒的表面性质，控制有机颜料颗粒的晶体的成长方向和速度。比如在制备酞菁蓝产品的过程中加入蒽醌磺酰胺衍生物，可以改变酞菁蓝颜料的颗粒粒度，增大颜料的比表面积。另外在合成有机颜料的过程中还可以通过控制反应条件和添加表面活性剂来控制颜料的粒度，改善其光泽和稳定性。在颜料化后处理方面，控制颜料的聚集情况也可以控制有机颜料的粒度大小。总之，通过控制有机颜料粒度的大小，可以改善有机颜料的性能和色泽，得到性能更为优异的产品。

3 有机颜料粒度的测定方法

有机颜料制备完成后，必须通过一定的检测方法才能很好的为后续使用和改善方面提供必要的理论基础。有机颜料粒度检测的方法有很多，最常用的检测方法有激光粒度仪检测法、比表面积法、筛分法和显微镜法等。激光粒度仪检测法是比较高效快速的检测方法，此检测技术比较先进，出具数据报告比较精准可靠，但检测仪器比较贵。此法是将激光照在颗粒上后，颗粒能产生衍射或者散射来测试粒度。显微镜法是预先把有机颜料分散在一定的介质中，然后在光学显微镜或者电子显微镜的高倍镜头下观察有机颜料的颗粒粒度，然后在带有标尺的显微镜下测定计算其粒度大小，此法能形象直观的观察有机颜料的粒度分布和大小。比表面积法只能大致计算有机颜料颗粒的比表面积，不能精确计算颗粒的粒度大小，依据比比面积越大，粒度越小的原则来大致确定颜料的粒度。此法是将一定的有机颜料粉末通过气体的吸附和解吸，结合比表面积测定仪来计算比表面积，此法不能反映有机颜料的颗粒分布情况[2]。

目前，通常工厂中常用的粒度检测方法是筛分法，此法简单易操作，耗时短，此有机颜料粒度检测方法不仅能精确得出有机颜料的粒度大小，还能通过计算得出颜料的过筛率。筛分法是将颜料通过不同尺寸的筛孔来确定颜料的粒度大小的。主要分为干筛法和湿筛法两种，筛分动力可以是振动式、手动式、和全自动筛等，颗粒通过筛分的时间和筛分动力都是根据一定的行业標准确定的。比如某工厂检测某型号东洋胶印墨粒度大小时，采用干粉过筛法进行检测，取30g试样于200目标准筛，过筛后计算得细度率。经次检测方法可以确定产品的粒度大小是否符合产品标准需求。

4 小结

综上所述，控制有机颜料的粒度大小和分布与有机颜料的使用性能和色光息息相关，本文结合工业实际应用情况和理论研究，简单提出了几种有机颜料粒度大小的控制方法和实际应用检测法举例。期望在以后的研究中能得到更好的有机颜料颗粒控制方法和检测方法，使有机颜料的应用性能更为完美。

参考文献：

[1]王小林，王晓英，等.水性喷墨打印用颜料表面改性的研究进展[J].染料与染色，2019，5（56）：47-50.

[2]陈信华.颜料的物理形态对塑料着色性能影响[J].塑料助剂，2019，3（135）：1-5.

作者简介：胡厚锋（1982-），男，汉族，安徽霍山县人，本科，助理工程师，目前从事颜料质量检测工作。