瑞彩珠光颜料
 
珠光颜料的概述
-- 2007-11-24 --

  

   自古以来人类就把珍珠作为至美的象征之一,原因在于其独特美丽的色泽,给人们带来优雅的色彩享受。

   我们一直在试图模仿出这种光泽—我们称之为珠光效果。终于经过多年的研究,人们对于其成因有了必要的了解,发现这主要是由珍珠自身的物理构造决定的。

   珍珠是由碳酸钙质层和蛋白质层交替包裹、覆盖而形成,二者具有不同的光学折射率,因此会在珍珠不同的层面上发生多重反射。在同一方向上,有多束在珍珠内部经历不同光程的光线以平行状态反射出来,这些光线之间发生的光学干涉是形成所谓“珠光效果”的主要原因。

   从17世纪起,欧洲人就开始利用鱼鳞提取物来制造珠光颜料,主要是满足化妆品行业的需要。

   时至今日,仍然有部分昂贵的珠光颜料用此种方式生产,其主要缺点是成本高昂和稳定性不佳。后来的仿造品包括氯氧化铋晶体的碳酸铅晶体,但前者的光学稳定性差,不能耐久;后者则有剧毒。

   20世纪50~60年代,真正具有实用意义的珠光颜料才被开发出来, 这就是“金属氧化物/云母”颜料。德国默克公司不仅是开发这类产品的先驱,至今仍保有400多面这方面的专利,代表了高品质和不断创的工作精神。

   虽然习惯上被称为“珠光颜料”,但这类产品所表现的光学效果范围扩展得越来越大,早就不单纯是珍珠色泽,比如默克公司生产的S级和L级颜料,肉眼可以清楚地观察到其表现出的闪烁性光泽;又如Irodin/Afflair/300和500两个系列的产品,其色彩明显区别于清淡的珍珠色概念。所以对于“金属氧化物/云母”一类颜料,人们逐渐开始称之以“特殊效果颜料”。

   为了不使概念发生混淆,下文中仍然沿用传统的“珠光颜料”一词。

   珠光颜料横断面具有类似于珍珠的物理结构:内核是低光学折射率的云母,包裹在外层的是高折射率的金属氧化物,如二氧化钛或氧化铁等。

   在理想状况的应用中,珠光颜料均匀地分散于涂层里,而且平行于物质表面形成多层分布,同在珍珠中一样,入射光线会通过多重反射、干涉表现出珠光效果。

   和传统的光学吸收型有机、无机颜料以及光学反射型的金属颜料相比较,珠光颜料的成色原理完全不同,所以其效果也是独特的。珠光颜料是鼎立三足之一的光学干涉颜料的主要代表。

   珠光颜料随其颗粒的大小不同,在使用中表现出不同的效果。总的来说,颗粒越大,光泽度越高,而对底色的遮盖力越弱;反之颗粒越小,对底色的遮盖力越强,而光泽度降低。 改变涂布在云母内核上的金属氧化物的厚度、或者金属氧化物的种类,都会带来色彩变化。

   以物质组成和光色特点分类,在市场上主要有下几几类珠光颜料(以德国默克公司的IriodinR /AfflairR 颜料为例):

   银白色(Iriodin/Afflair*100s):
   最常用的品种,由锐钛型或金红石型二氧化钛包覆云母薄片构成。表现由细腻柔和到晶莹闪烁的多种银白光泽。

   虹彩干涉色系列(Iriodin/Afflair*200s):
   物质组成同上,只是二氧化钛层较厚而且均一,造成反射光线有选择性地进行干涉。在特定视角,某些特定颜色的光线得到突出,而其补色光则消失。所以本系列产品有“变色”的特点。有不同颗料度的产品可供使用。注意不同的干涉色产品不能混用,否则只能获得黯淡的灰色。

   金色系列(Iriodin/Afflair*300s):
   由氧化钛和二氧化钛复合包裹云母构成,不同的产品具有多种色相的金色光泽。与铅金粉相比有良好的透明性,并且色泽柔和,立体感强。有不同颗料度的产品可供使用。

   金属色系列(Iriodin/Afflair*500s):
   由氧化铁直接包覆云母构成,具有暖色调的金属光泽。有不同颗粒度的产品可供使用。

   一般说来,珠光颜料用于表达光泽效果的比重大些,颜色的比重少些。 另外珠光颜料的优势还在于其良好的物化特性,这是由它的物质组成决定的:

   ■无机性:稳定,对温度、强光和酸碱环境的耐抗性好;

   ■非金属性:不含重金属,化学惰性,对环境和人体没有危害。 下面以德国默克公司(Merck)的riodin/Afflair颜料为例,介绍一下珠光颜料的主要性能指标:

供货形态

100%干粉

密度

3g/cm

颗粒度

3-150微米

化学耐抗性

耐水、酸、碱、有机溶剂

耐高温性

到800摄氏度

导电性

不导电

导磁性

不导磁

光学稳定性

毒性

无毒;对人体皮肤和粘膜无刺激,不引起过敏反应

由上述可见,珠光颜料是一种品质优良的特种颜料,为我们的生活提供了更为宽广的色彩应用空间,以及创新的可能性。