پیگمنت ها و خمیر های آلومینیوم و بررسی خواص آن

مقدمه

پیگمنت های فلزی و یا آلومینیومی  به علت ظاهر و کاربردهای ویژه آنها در  صنایع رنگ، پوشش و پلاستیک مورد مصرف قرار می گیرند. نوع این ذرات به صورت پولک یا پرکه هایی است که بر خلاف سایر پیگمنت ها این ذرات کروی است و قطر ذرات از پیگمنت های آلی رنگی بیشتر می باشد، به صورتی که اندازه ذرات در پیگمنت های رنگی در محدوده طول موج مرئی می باشد و در پرکه ها معمولا بین 5 تا 45 میکرومتر می باشد. همین خاصیت در این ذرات موجب انعکس نور بالا و کدورت بالا گردیده است.

 

واژه های کلیدی : پیگمنت آلومینیوم- خمیر آلومینیوم  ورقه ای ( Leafing  غیر ورقه ای ( Non-Leafing )

 

فرآیند تولید و مواد اولیه تشکیل دهنده

در یک پرک آلومینیوم هسته اصلی از فلز آلومینیوم تشکیل شده است که طی فرآیند آسیاب های مرطوب لایه ای از  اکساید و روان کننده بر روی آن پوشیده می شود.

نوع و شکل این پولک ها می تواند به 4 دسته زیر تقسیم شود :

-         پرکه های مسطح

-         پرکه های کروی

-         پرکه های ضخیم و مسطح

-         پرکه های بسیار نارک

 

 مخلوطی از فلز های آلومینیوم، روغن های معدنی و اسید های اولئیک یا استئاریک وارد آسیاب های گلوله ای مرطوب می شود و طی فرآیند، ذرات به شکل پرکه هایی تبدیل می شود. از آنجایی که اندازه ذرات و توزیع آن در بستر حلال نقش عمده ای در خواص نهایی ایجاد میکند پس از آسیاب مواد وارد الک های صنعتی می شود و اندازه ذرات مختلفی از این طریق تولید می گردد. 

نوع رفتار / پیگمنت های ورقه ای Leafing    / پیگمنت های غیر ورقه ای  Non Leafing

روان کننده هایی که در طول تولید پیگمنت های آلومینیوم مورد استفاده قرار میگیرد بر روی رفتار ترشوندگی ذرات در بستر حلال تاثیر می گذارد و دو گونه ورقه ای و غیر ورقه ای را بوجود می آورد.

پیگمنت های ورقه ای- Leafing

به علت کشش سطحی بالا پیگمنت های ورقه ای در بستر مرطوب نمی گردد و خاصیت ترشوندگی خود را از دست می دهند در نتیجه به حالت معلق بر روی سطح قرار میگیرد. این امر تابع نوع روان کننده مورد استفاده است که معمولا استئاریک ها این خاصیت را بوجود می آورند. در این نوع پیگمنت ها بازتاب نور قوی تر است و در پوشش های ساختمانی و صنعتی بیشتر مورد استفاده قرار میگیرد.

 

 

شکل 2- پیگمنت آلومینیوم ورقه ای – Leafing

 

 

پیگمنت های غیر ورقه ای Non Leafing

در این نوع پیگمنت ها با تغییر نوع روان کننده به روان کننده های اولئیک سطح قطبی ذرات بیشتر می شود، خاصیت تر شوندگی آن بالاتر می رود در نتیجه این ذرات دیگر بر روی سطح قرار نمیگیرد و به طور پراکنده در کل بستر توزیع میگردد. در این نوع پیگمنت ها پوشش بالاتری بدست می آید و در پوشش های پایه، پوشش های اتوموبیل و پوشش های که خاصت ضربه پذیریی بالایی میخواهند از آن استفاده می کنند.

 

 

شکل 3-پیگمنت آلومینیوم غیر ورقه ای – Non Leafing

 

خواص پیگمنت های آلومینیوم

در اثر برخورد نور و بازتاب آن به سطح این پیگمنت ها خواصی برای هر گونه حاصل می شود که این خواص خود وابسته به موارد زیر است :

-         توزیع اندازه ذرات

-         شکل ذرات

-         زبری سطح

-         جهت گیری ذرات در بستر

-         و نوع تر شوندگی ذرات و رفتار ورقه ای و غیر ورقه ای

با دانستن مقدار ویژه هریک از پارامتر های بالا میتوان سفیدی ، پوشش، فام رنگ، براقیت را در هر نوع از پیگمنت های آلومینیوم پیش بینی کرد .

کاربرد ها

پیگمنت های آلومینیوم یا خمیر آنها در صنایع رنگ  و پوشش، به دلیل  خاصیت بازتاب نور و نوع پوشش آن مصرف ویژه دارند. در صنایع رنگ اتوموبیلی در تولید رنگ های پایه و رنگ بدنه و همچنین در رنگ های تعمیراتی این نوع پیگمنت ها مصرف عمده دارد.

در رنگ های ساختمانی نقره ای یا فلزی  و رنگ های صنعتی و همچنین پوشش ها قوطی این مواد جزء اصلی ترین ترکیبات سازنده می باشند.

در صنایع پلاستیک به منظور دست یابی به رنگ های به اصطلاح فلزی ( متالیک ) به صورت پودر، خمیر با گرانول مورد مصرف قرار میگیرد  و در تولید مستر بچ و گرانول از آن استفاده می گردد.

 

نتیجه گیری

امروزه مصرف پیگمنت های آلومینیوم و یا خمیر آنها در صنایع پلاستیک و رنگ به علت زیبایی بخشیدن به محصول و مقاوم کردن آن محصول در برابر نور خورشید و در برابر ضربه پذیری بسیار رایج گردیده است و شرکت های معتبری در حال تولید گونه های متفادت برای کاربردهای خاص میباشند. نوع ذرات ، اندازه ذرات و توزیع آنها ارتباط مستقیم با خواص نهایی محصول دارد. از اینرو با آگاهی کامل از خواص هر گونه میتوان این مواد را در تولید یک محصول به کار برد.

 

منابع

-         Sp. Morell Co, “ Aluminium Powder Production”

-         www.Eckart.net

محصولات