[科普中国]-铝粉

铝粉，俗称“银粉”，即银色的金属颜料，以纯铝箔加入少量润滑剂，经捣击压碎为鳞状粉末，再经抛光而成。铝粉质轻，漂浮力高，遮盖力强，对光和热的反射性能均好。经处理，也可成为非浮型铝粉。 铝粉可以用来鉴别指纹，还可以做烟花。铝粉由于用途广、需求量大、品种多，所以是金属颜料中的一大类。

产品介绍InChI：InChI=1/Al

一物化性状和用途 无气味。银白色金属粉末，自燃温度：5900℃，粉尘爆炸下限：40mg/m3。用来制造：油漆、油墨、颜料和焰火，也可用作多孔混凝土的添加剂。铝还可作为治疗和医药用品，此外还用于汽车和飞机工业。

二毒性 该品无毒，对呼吸道有致肺纤维化作用。最高容许浓度：4mg/m3

三短期暴露的影响 吸入：高浓度粉尘会刺激呼吸道粘膜。眼睛接触：细小尘粒一般没有刺激，大的尘粒会有一些摩擦性刺激。口服：在工作场所正常进入口腔的剂量无毒性反应。大量吞服粉尘则对肠胃有摩擦性刺激。

四长期暴露的影响 长期或反复暴露会使肺组织产生纤维化，发生铝尘肺，症状包括：咳嗽、呼吸急促、食欲减退、昏睡。类似气喘病的症状曾出现过。

五火灾和爆炸 该品可燃，细粉与空气能形成易燃易爆的混合物。可隔离火源并让其烧完。用黄砂、滑石、氯化钠来扑灭小火。绝对不准用水。

六化学反应性 不可接触稀酸或强碱。大量粉尘受潮时会自然发热。铝粉与其他金属氧化物的混合物遇火会发生激烈反应或起火。与卤元素混合会起火。与卤化碳氢化合物加热或摩擦会发生爆炸性反应。

七人身防护 吸入：如粉尘浓度不明或超过暴露限值应戴用Ⅰ级防尘口罩。皮肤：为防止过多的粉尘沉积或摩擦，使用手套、工作服、工作鞋。眼睛：戴用化学安全眼镜。

八急救 吸入：如发生刺激，使眼睑张开，用生理盐水或微温的缓慢的流水冲洗患眼至少10分钟。皮肤接触：如发生刺激，将过剩铝粉缓和地抹掉或擦掉。口服：不可催吐。给患者饮水约250毫升。一切患者都应请医生治疗。

九储藏和运输 遵守储藏和运输易燃物质的规则。储藏于阴凉、干燥、有良好通风设备的地方，避免粉尘产生。包装号2、6。

十安全和处理 只有受过训练的人员才能从事清洁工作。保证提供良好的通风设备。使用良好的防护服装和呼吸器。不要接触散落物，可铲进清洁、干燥、有标签的容器内并盖好，用水冲洗现场。燃物应远离散物，遵守环境保护法规。

产品用途颜料用的铝粉粒子是鳞片状的，也正是由于这种鳞片状的粒子状态，铝粉才具有金属色泽和屏蔽功能。金属铝粉工业化生产很久以前就有，早期的生产方式是捣冲法，把铝碎屑放在捣冲机的凹槽内，捣杵在机械带动下连续冲打凹槽内的铝屑，具有延展性的铝在冲击下逐渐变成薄片并且破碎，在铝变得非常微薄细小后进行筛选，取出合乎要求的铝粉作为产品。捣冲法的生产效率很低，产品质量不易掌握，而且生产过程中粉尘很多，非常容易起火和爆炸。1894年，德国Hamtag用球磨机生产铝粉，在球磨机内放入钢球、铝屑和润滑剂，利用飞动的钢球击碎铝屑之后成为鳞片状铝粉，在球磨机内和管道里充满惰性气体，这种方法仍然沿用，被称之为“干法生产”。1910年，美国J.Hall发明了在球磨机内加入石油溶剂代替惰性气体，生产的铝粉与溶剂混成浆状，成为浆状铝粉颜料。这种方法设备简单，工艺安全，产品使用起来非常方便，很快为世界各国所采用。现代绝大多数铝粉颜料都采用这种方法，这种方法也称之为“湿法”。

工业发展中国铝粉工业自20世纪50年代起步，至今已有五十年的历史。雾化铝粉的亚音速空气雾化法均有采用，压水雾化法也开始进入生产序列，产品既有非规则形状的，也有正球形的。在球磨法制造铝粉及铝粉浆方面，干法工艺和湿法工艺都有厂家采用。生产的产品有漂浮型铝粉及铝粉浆、非漂浮型铝粉及铝粉浆。适合于水性涂料的水分散铝浆早已面世，以合金形式的铝粉浆如锌铝浆也有生产。

特性铝为银灰色的金属，相对分质量26.98，相对密度2.55，纯度99.5%的铝熔点为685度，沸点2065度，熔化吸热323kj/g，铝有还原性，极易氧化，在氧化过程中放热。急剧氧化时每克放热15.5 kj/g，铝是延展性金属，易加工。金属铝表面的氧化膜透明、且有很好的化学稳定性。

颜料用的铝粉是指粒子呈鳞片状，表面包覆处理剂且宜于做颜料的铝粉。铝粉浆是颜料铝粉与溶剂的混合物，它的用途和特性与铝粉大致相同，由于它使用起来简便，故产量和用量更大。颜料用铝粉与其他颜料相比，更具有其特性，表现在以下几方面：

1、鳞片状遮盖的特性

铝粉粒子呈鳞片状，其片径与厚度的比例大约为（40：1）-（100：1），铝粉分散到载体后具有与底材平行的特点，众多的铝粉互相连接，大小粒子相互填补形成连续的金属膜，遮盖了底材，又反射涂膜外的光线，这就是铝粉特有的遮盖力。铝粉遮盖力的大小取决于表面积的大少，也就是径厚比。铝在研磨过程中被延展，径厚比不断增加，遮盖力也随之加大。

2、铝粉的屏蔽特性

分散在载体内的铝粉发生漂浮运动，其运动的结果总是使自身与被载体涂装的底材平行，形成连续的铝粉层，而且这种铝粉层在载体膜内多层平行排列。各层铝粉之间的孔隙互相错开，切断了载体膜的毛细微孔，外界的水分、气体无法透过毛细孔到达底材，这种特点就是铝粉良好的物理屏蔽性。

3、铝粉的光学特性

铝粉由色浅、金属光泽高的铝制成，它的表面光洁，能反射可见光、紫外光和红外光的60%-90%，用含有铝粉的涂料涂装物体，其表面银白光亮，这就是铝粉反射光线的特征。

4、铝粉的“双色效应”特性

铝粉由于具有金属光泽和平行于被涂物的特性，在含有透明颜料的载体中，铝粉的光泽度和颜色深浅随入射光的入射角度和视角的变化发生光和色的变化，这种特性称为“双色效应”。铝粉在涂膜内以不同层次排列，当入射光照射到各层铝鳞片时，因穿过不同厚度的涂膜受到不同的削弱，反射出的光线显然亮度也不同。当光线射入含透明颜料和铝粉的膜层内时，入射光透过颜料粒子成为有色光，再经过不同层次的铝粉反射出来，就会发生色调和金属光的变化，入射光和视角自垂直逐渐发生角位移动，光线则透过不同粒子数量的颜料和不同粒径的铝粉，反射出的光线的色调和金属光也发生无穷的变化。铝粉的这种特性，已广泛地应用于涂料内，作锤纹漆或金属漆。

5、铝粉的漂浮特性

颜料用铝粉及铝粉浆的一大种类是漂浮型的，它的特点是鳞片状浮于涂膜表层。

应用应用范围铝粉因具有银白色金属光泽，所以俗称铝银粉或银粉，其化学成份实为“铝”，并非“银”。应用范围：粉末涂料、油墨、塑胶色母粒、印刷、仿金纸、仿金卡、金胶片、纺织品，但在水性漆及带酸碱的油漆中使用会氧化变黑。不推荐用于要求耐酸碱及与雨水结合的场合1。

超细银粉超细浮银表面积大，当其暴露在空气中，能迅速在其表面生成一层钝态的保护膜，即氧化发黑，需做好密封措施，浮银不推荐用于要求耐碱的场合，如有要求可考虑采用银白珠光粉；2、银粉的批次间有一定的差别，且受工艺、喷涂的影响较大，除需尽量保持生产工艺的稳定性外，应先试验再生产，以免扩大损失。3、超细银盖底添加量1-2%，在添加高光蜡AW500B的情况下0.6%-1.5%就可盖底并产生很强的金属光泽，银粉添加量大越白，添加量越小越蓝，添加量不足时有黑点黑丝，或俗称苍蝇屎，整体偏黑。4、浮银呈片状，总是漂浮在涂层的最外面一层，所以硬度及抗氧化发黑的性能稍差，要得到较好的硬度需内加消印增硬剂AS501，外加银粉增硬剂POL16,POL09等，不能加高光蜡、金银粉排列剂、聚乙烯蜡等，混合时间越长效果越好。

浮银1、银粉粒径越小金属感越强，遮盖力也越强；添加量太大易产生吐粉和堵塞枪头的现象；添加量不够时容易出现黑点、发花或细小的条纹。R18、R01等特效新型银粉分散剂是用SIO2作载体的高效分散剂，不同于普通的银粉分散剂，不管银粉添加多少均可均匀分散无黑点，因而可以通过调节底色及减少银粉用量来调制灰黑、蓝相及不同色相的银粉效果，添加量极小，对流平有良好的促进作用。外加到片料里一起磨，不能直接外加，直接外加会产生颗料及白点等，R01效果最好，直接干混无颗粒。

2、浮型铝粉的片状结构在研磨挤出过程中会被破坏（变形或粉碎），结果使颜色发灰，所以一般使用干混方法。

非浮银非浮银均匀地、平行地分布在整个涂膜在中，因而被树脂包裹，所以具有良好的抗氧化性及耐磨性，较好的耐候耐酸碱性，无手印，表面亮泽，且颜色可从底粉来调节，但添加量较浮银大，金属效果无浮银强，较白。2、PCR\DIS型铝粉特别适用于户外产品，因为有无机包覆层,具有很好的耐水，耐候，耐化学性；虽然用硅等材料包膜，但在自然曝晒的环境中，铝粉在光照和湿度等条件下，很快会发生氧化等化学物理变化，从而使金属感减弱，涂膜发灰发暗，出现灰斑等。为解决此类问题及被擦伤等问题，建议用透明粉罩光。3、盖底添加量以透明底粉测试，闪银的添加量最多可以达到10%左右；混合与喷涂工艺直接影响喷涂与遮盖效果，请注意混合均匀及喷涂的一致性，粒径越粗闪烁效果越好。4、由于银粉颗粒在形状、密度和带电荷量方面与粉料存在差异，会造成分离现象而影响上粉。采用邦定技术将粉末与银粉进行粘接，上粉及效果大大提高。5、铝粉能耐高温600度不变色。

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种类特细铝粉

牌号为LFT1、LFT2、精度0.07~0，原料是纯铝锭。主要用途：主要用于航天工业火箭推进的燃料，另外还用于一级原料军工炸药等。

超细铝粉

牌号为FLT1、FLT2，精度16~30μm，原料是纯铝锭。主要用途：用于高档汽车、手机、摩托车、自行车的外用金属漆的原料。

炼钢铝粉

牌号为FLG1、FLG2、FLG3，粒度为0.35~0，可以利用废铝生产。主要用途：炼钢除气，脱氧。

细铝粉

牌号为FLX1、FLX2、FLX3、FLX4，粒度0.35~0。主要用途：用于化工，烟花爆竹等。

烟花铝镁粉

牌号为FLMY1、FLMY2、FLMY3、FLMY4，粒度0.16~0。可以利用废铝生产。主要用途：烟花粉

涂料铝粉

主要用于工业用防腐、防锈融的涂料，生产烟花爆竹等。利用档次高的废导线可以生产普通涂料铝粉。

铝镁合金粉

牌号为：FLM1、FLM2主要用途：烟花、爆竹、军工炸药

球磨铝粉

牌号为FLQ1、FLQ2、FLQ3，粒度0.08~0。要用途：用于化工、铸造、烟花

加工方法1、熔融挤出法

该方法是将金属颜料与粉末涂料的其余成分（树脂等）通过螺杆挤出机加热挤出。尽管金属颜料与粉末涂料能够充分混合，但金属颜料在高粘度的熔融体中取向不足。另外，在下一道粉碎工序中，颜料的片状结构不可避免的会被破坏。用该法生产的金属粉施工时金属效果带灰色。因此，此方法仅被用于锤纹粉的制作。

2、干混法

该法是将金属颜料干粉加入已粉碎的粉末涂料中采用机械式混合器混合。干混法的优点是金属颜料和粉末涂料混合时不甚激烈，从而防止片状金属颜料的变形，金属效果因而也不会受到影响。另外，疏松的颜料/树脂混合体也非常有利于金属颜料的取向，提高闪光效果。该法的缺点是在采用自动喷涂设备处理回收粉末时，由于金属颜料与树脂粉末颗粒的形状、密度和所带电荷有很大差异，从而产生分离现象。

3、粘结固定法（Bonding-Process）

该法将金属颜料与粉末涂料一边干混，一边同时加热，使得温度刚刚超过树脂的软化点，此时就能将金属颜料固定粘结在带黏性的树脂粉末的表面，从而防止粉末在施工中和施工后回收时金属颜料与树脂粉末的分离现象。就是现在流行的邦定法。

4、气流粉碎法

该法是利用超音速气流粉碎的原理进行生产的，由于铝粉易氧化故一般是使用JZDB系列氮气保护气流粉碎分级机来进行超细铝粉生产的2。

安全事项粉末涂料比普通油漆的安全风险要低，与溶剂/空气混合物相比，粉末/空气混合物的引发着火能量是50-100倍。但是，所有可燃性的粉末或灰尘都会与空气形成爆炸性混合物，是一种潜在的危险源。但如果事先采取相应的措施，可以进行安全的运输，贮存和加工。为安全起见，前面提到的各种粉末的粉末浓度均不能超过10g/m3。在喷涂区，往往会超过这个浓度。因为总有足够的氧气含量，因此必须避免引起超过这一最低能量的火花。

PTB（物理技术联邦研究所）BAM（材料试验联邦实验室）已测定了各种含颜料的粉末涂料的爆炸数据。结果证明，在“最高爆炸压力”和“最高增加压力”方面，挤出和干混的物料没有什么区别。

与不含颜料的树脂粉末比较，当加入5-6%的铝粉时，所谓的粉末常量（Dust Comstant，爆炸力的度量）和最高爆炸压力要增加10%。铝粉含量继续增加时，爆炸力也会增加。当铝粉含量大于25%以后，会达到纯金属粉末的爆炸力。但是，这种和铝粉颜料的依赖关系并不造用于最低引发燃烧能量。不管采用何种分散方法，纯的树脂粉末都达不到最低引发燃烧能量。如果铝粉颜料含量>10%及使用细小粒径及未经包覆处理的铝粉时，最低的引发燃烧能量可能被降低。

含铝粉的粉末涂料，它们跟普通的含颜料的粉末涂料一样，只要不超过规定的极限，是没有着火和爆炸的危险。

为了保证整个喷涂过程中的安全，必须避免在工厂中出现铝粉的分离、累积和集中。这些基本要求也适用于含有铜金粉的溶剂型涂料。但是直接由铜锌合金粉末引起的爆炸危险要比铝粉小。

粉末设备最最得要的是所有的部件和操作人员必须有良好的接地。室内的粉尘浓度应控制在最低水平，按当地地方的规定采用排风系统。任何情况下，要避免明火，火星和过热的表面。3

铝粉分级氮气保护气流分级法

此法又叫干法分级，是利用气流分级的原理来进行超细铝粉的高精分级的，为避免铝粉氧化所以在铝粉高精分级中普遍使用JZDF系列氮气保护气流分级机，气流分级的特点是能进行高精、超窄分级，特别适用球形铝粉的窄带分级。通过高精分级后，铝粉的附加值将得到大幅提高，分级后的超细铝粉能广泛用于军事、冶金、航天、化工、能源、新材料、颜料等领域。

关于铝粉的英文知识

The atomizing nitrogen pressure is the key factor of influencing the super-tiny spherical aluminum powder rate in aluminum powder atomization process. 铝粉雾化生产过程中，雾化氮气压力是保障雾化铝粉的成型率和细粉率的关键参数。

-- dict.cnki.netAlternatively,a reflective type of adhesive containing aluminium powder may be used. 此外，也可采用含有铝粉的反射型粘接剂。

Alumium powder is placed in a saturated solution of ammonium perchlorate in water. 铝粉放在过氯酸铵的饱和溶液中。

It is effective to paint the bulb of a thermometer with a little aluminum paint.

在温度计的玻泡上稍微涂点铝粉涂料是很有效的。

The aluminum may be replaced at least in part with finely particled zinc,zirconium,boron,or magnesium.

铝粉至少可以部分地用细粒度的锌、锆、硼或镁所代替。

aluminum powder

铝粉

superfine aluminium powder

超细铝粉

sintered aluminium powder

烧结铝粉

alumin(i)um paint

铝粉涂料；铝漆

Aluminium paper:Base paper of ordinary wrapping weight coated with aluminium powder,sometimes made by incorporating the powder in the beater or a size press. Used for wrapping food products and particularly for cigarettes.

铝纸：用一般厚的包裹纸为基纸，涂上铝粉而成。亦有在打浆时或在施胶时然后加入的。用作包裹食品，特别是香烟的包装。

本词条内容贡献者为:

张荣 - 教授 - 河北医科大学