近年來,顏料工業(yè)的絕大部分面臨著前所未有的低利潤空間和激烈的競爭。其中收益較好的突出部分是高性能顏料(HPP),顏料中一個價格較為昂貴的成員,具有較好的耐受性能。 HPP是整個顏料行業(yè)里一個重要的組成部分。據(jù)估計,高性能顏料的市場量將達約1.9萬噸,或約占有機顏料市場總量的9%。這類顏料的銷售額將達12億美元,而整體顏料市場銷售額將達42億美元。HPP的市場正在不斷成長。 盡管總體的有機顏料市場增長速度已在一定程度上趨于成熟,以每年2%的中等速率增長;人們?nèi)云毡橄嘈?,高性能顏料的增長速率將處于4-5%的范圍。HPP的市場形勢一直很樂觀。過去幾年較低的利率使汽車和建筑工業(yè)的性能要求提高,從而導(dǎo)致HPP的產(chǎn)量不斷增加。什么是HPP ? 如前所述,HPP可賦予最終產(chǎn)品特殊的性能。 Clariant Corporation銷售/關(guān)鍵客戶經(jīng)理David Dugan說,“高性能顏料在最終應(yīng)用時具有很高的性能。這個定義包括了無機和有機顏料。至于性能上的考慮,必須注意三個基本的E:效力(技術(shù)性能);經(jīng)濟性(帶給客戶的利益);以及生態(tài)性(環(huán)保性和無毒安全性)?!?nbsp; Sun Chemical Corporation高性能顏料部傳訊及法規(guī)事務(wù)總監(jiān)Edwin Faulkner說,“HPP的三大基本要素是性能的卓越性、應(yīng)用時的持久性和對供應(yīng)鏈中所有部分高附加值的經(jīng)濟性。HPP是那些具備非常優(yōu)秀的持久性能的顏料。也就是說,它們具有良好的耐光、耐熱、耐濕、耐有機溶劑、耐水和耐洗滌劑性能?!?nbsp; 汽巴精化涂料應(yīng)用部成像與油墨業(yè)務(wù)美洲區(qū)域市場經(jīng)理Christopher Bridge說,“高性能顏料以其在最終應(yīng)用中高水平的持久性為特色,盡管單位重量的價格相對較高,但仍因為產(chǎn)品安全性和環(huán)保性以及帶給用戶較高的使用價值而為人們所接受?!盚PP具備的典型性能有:較高的耐光性和耐候性,最終應(yīng)用中的耐化學(xué)性、高度的熱穩(wěn)定性、在施工體系中較低的溶解度和較低的色移度。 Dugan說,“由于HPP具有較高的著色力、不溶性、熱穩(wěn)定性和特別優(yōu)秀的耐光性和耐候性、耐溶劑性和抗?jié)B色性和低的色移度,它們總是被優(yōu)先應(yīng)用于所有要求優(yōu)秀耐光性和耐候性的場合,比如所有的室外用途,像汽車涂料、房屋室外涂料和戶外標(biāo)牌等。”他指出,某些HPP的其它一些顯著性能特點包括 :熒光性、發(fā)光性、熱變色性、光變色性和其它‘效果’顏料。在一些電光色料中,則需要像可控靜電性能顏料那樣的功能性著色劑。 HPP包括許多種顏料,其中有專用酞菁(藍色與綠色)、陰丹酮、喹吖啶、二萘嵌苯、DPP(二酮吡咯并吡咯)、專用萘酚、咔唑紫、苯并咪唑酮、縮合型偶氮顏料、金屬配位顏料和異吲哚啉酮。 Toyo Color America, LLC顏料產(chǎn)品經(jīng)理Chris Whiston說,“高性能顏料可以非偶氮顏料的反向否定來定義。除少數(shù)顯著的例外,它們都是多環(huán)顏料,最普遍最有名的就是酞菁顏料。包括偶氮甲堿顏料、偶氮金屬絡(luò)合物、縮合型偶氮顏料以及苯并咪唑酮顏料在內(nèi)的偶氮顏料是幾個顯著的例外。與偶氮顏料相比,高性能顏料通常具有更強的耐光性、耐熱性、耐候性、耐溶劑性和抗色移性?!?nbsp; 大多數(shù)高性能顏料都是多環(huán)有機顏料,但這個名稱還能涵蓋某些對環(huán)境無害的無機顏料,比如釩酸鉍類型的顏料。有機顏料類型主要包括異吲哚啉酮、縮合型偶氮顏料、喹吖啶、二惡嗪顏料、二酮吡咯并吡咯、二萘嵌苯以及一些更高級別的萘酚和苯并咪唑顏料。苯并咪唑酮顏料標(biāo)志著進入高性能顏料的起點。雙偶氮苯并咪唑酮顏料如顏料黃180和顏料橙72(苯并咪唑酮堅牢橙H4GL)已被實際開發(fā)用于塑料。顏料黃180是數(shù)碼印刷中調(diào)色劑以及某些專用包裝油墨顏料的選擇。 HPP的另一個引人注目的例子是顏料紫23,也被稱為咔唑紫,僅次于酞菁藍或酞菁綠顏料,它也許是用于世界上幾乎所有用途的最重要的高性能顏料之一。顏料紫23呈現(xiàn)紫紅的顏色,其特點是具有非常高的著色力,無與倫比的鮮亮色澤,以及在幾乎所有塑料中很好的耐光性和耐熱性。 在橙色與紅色色澤區(qū)域中,最著名最流行的高性能顏料有喹吖啶、二萘嵌苯、索蘭士林亮橙、二酮基吡咯并吡咯顏料,它們具有優(yōu)異的耐光性和耐候性、高度熱穩(wěn)定性和令人滿意的抗色移性。高性能顏料中杰出的一類是酞菁藍和酞菁綠一類,它們具有優(yōu)異的整體耐受性能以及熱穩(wěn)定性和色移穩(wěn)定性。HPP的主要客戶 由于HPP具備的改善性能,其成本高于傳統(tǒng)顏料。在很大程度上,經(jīng)典的較低成本的偶氮顏料可滿足印刷油墨的需要,因此HPP在這一領(lǐng)域的使用十分有限。因此HPP被用于考慮成本因素較少的場合,比如汽車、塑料和噴墨印刷中。 雖然汽車工業(yè)是HPP的主要消費者,約有50%的HPP都用于汽車板塊,但印刷工業(yè)對HPP的需求量仍在繼續(xù)增長。Dugan說,“HPP顏料的主要客戶是汽車涂料工業(yè)、塑料工業(yè)、無壓印刷工業(yè)以及為高質(zhì)量需求生產(chǎn)包裝油墨的企業(yè)。” 對于印刷而言,對提高使用性能的需要使得HPP的使用成為必需。Bridge說,“所有油墨生產(chǎn)商都有一些單位價格相對較高的應(yīng)用領(lǐng)域,這里必需提高一項或多項關(guān)鍵性能。主要的用途包括戶外用途(交通指示牌、裝飾、肥料袋、加油站設(shè)施)或某些要求必要的光性能的室內(nèi)場合,比如墻壁和地板涂層。” 印刷油墨工業(yè)在需要其性能時會采用HPP。最普遍的用途是紅122(用于替代光穩(wěn)定性不夠的顏料紅57) ;顏料藍16和藍79(用于需要降低銅含量時替代顏料藍15);各種HPP黃(用于需要耐化學(xué)性的溶劑型油墨);各種HPP紅和黃(用于層壓油墨,尤其是鋪地材料) ;各種HPP紅和黃(專門用于金屬裝飾、絲網(wǎng)印刷和戶外廣告等耐光性和耐濕性非常重要的場合。) 印刷油墨用途包括(但不局限于) :用于真空包裝、戶外印刷如標(biāo)識牌和通常戶外儲藏的產(chǎn)品的包裝印刷。HPP的其它用途還包括安全油墨、金屬裝飾油墨以及電光調(diào)色劑,此外還有一個重要的應(yīng)用是液晶顯示器的濾色器。 Bridge指出HPP更多的是應(yīng)用于非紙張基材的印刷。所有印刷工藝都或多或少會用到高性能顏料,但與整個印刷工藝相比,膠印工藝使用的HPP少得多,因為通常的承印基材是紙張,在最終應(yīng)用時限制很大。絲網(wǎng)油墨被用于標(biāo)識牌和裝飾層,現(xiàn)在被也使用這類顏料的寬幅溶劑型噴墨油墨代替。柔版印刷用于肥料袋印刷。凹版印刷在墻面和地板涂層中應(yīng)用較為普遍。膠印則用于特殊的高端用途,這些用途要求耐化學(xué)性或較小的色移,主要在標(biāo)簽印刷中,或者在承印基材非紙張的場合,比如某些信用卡或金屬裝飾。HPP新產(chǎn)品 Clariant開發(fā)出用于汽車涂料的HPP Hostaperm H5G和Hostaperm藍 R5R,以及用于工業(yè)漆的Novoperm THI紅4G70,據(jù)Dugan介紹它們還能用于某些特殊油墨用途。 Clariant最近的開發(fā)中有一種噻嗪(THI)顏料,分子結(jié)構(gòu)與二酮基吡咯并吡咯顏料類似,是又一個具有卓越性能的高性能顏料的例子。公司還開發(fā)了Novoperm THI紅4G70,一種具有清晰的不透明猩紅色澤和優(yōu)異耐熱性、耐化學(xué)性和耐光性的紅顏料,以及用于噴墨油墨著色的噴墨黃4G和噴墨品紅E02。在調(diào)色劑方面,最近開發(fā)了調(diào)色劑黃3G和調(diào)色劑品紅E02。 汽巴新開發(fā)的Ciba克羅姆夫塔黃LA具有極高的耐光性,其主要用途是用于裝飾性層壓地板涂料,尤其是長期暴露于日光下的場合。Ciba克羅姆夫塔黃2RT是一種帶紅色色澤的黃色異吲哚啉酮系顏料,用在高耐受性溶劑型油墨中具有很高的強度、光澤和流變性能。Ciba還推出一種改進強度和分散能力的二甲基喹吖啶酮系顏料 — Ciba克羅姆夫塔粉紅PT(SA)。太陽化學(xué)推出三種具有優(yōu)越分散、流動和耐光性能的R122產(chǎn)品:用于金屬裝飾和溶劑型包裝油墨的228-6488/228-6832和用于水性包裝油墨的228-8655。公司還為其Y139系列增加了用于層壓油墨的279-5700。 Toyo推出了經(jīng)PB 60s表面處理的陰丹酮新產(chǎn)品(Lionogen藍6500和Lionogen藍6510),具有很好的配色性;還推出一種酞菁顏料(Lionol綠6Y-600),具有很黃的色澤飽和PG36及喹吖酮(Catulia品紅D),這是一種易分散、清潔、明亮的黃色PR122。還推出兩種二惡嗪顏料產(chǎn)品:用于膠印油墨的VC 6100和用于包裝油墨的VC 6195,以及上述產(chǎn)品的原始技術(shù)Toyo PV23。結(jié)論 高性能顏料板塊的上升趨勢大于整體的有機顏料市場,其更為合理的價格體現(xiàn)了更好的投資回報和更進步的研發(fā)。因此,呈現(xiàn)市場的新產(chǎn)品將幫助油墨生產(chǎn)商開發(fā)出使印刷業(yè)客戶獲益的專用油墨產(chǎn)品。隨著市場對產(chǎn)品性能和環(huán)保性要求的上升,上述類型顏料的市場將穩(wěn)定增長,以便用戶尋求具備更廣應(yīng)用范圍的解決方案。 信息來源:涂料與油墨
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