色母粒技术 着色剂应用

2019-03-04 10:33:20      点击:

    着色剂(颜料、染料)是塑料配色中最重要的原料,具体讲要求耐光性达到7~8级、耐迁移性5级、分散性5级、同批次色差△E≤0.5能通过ROHS或FDA及UL认证等。色母粒生产厂的配色专业人员,应具有对着色剂的各项性能、着色力、色光、易分散能力、耐热稳定性、耐候性、化学结构特征等指标明确无误,还要对着色剂在塑料中应用性能如耐光性、耐迁移性、卫生性、耐高温性牢记于心。配色师会对着色剂在不同添加比例及不同基体树脂中的性能表现一清二楚,特别对着色剂在某些树脂中禁忌使用很清楚。如耐热性能非常好的C. I .颜料红122(俗称酞菁红),因氧化等原因不能用于某些ABS着色、锰紫颜料同样不能用于ABS着色;镉系颜料与氧化铁系颜料不能用于PVC树脂着色;某些酸性颜料在POM中须慎用,群青兰不能用于POM树脂着色;还原系颜料不能用于PA着色; 一些“敏感性”树脂的热稳定性因会受到痕量金属的劣化,所以对金属络合染料、色淀颜料、非合成无机颜料等应该事前否决。当然对着色剂的廉价低线应有周密考量。同时许多种类的着色剂都会影响制品的收缩与翘曲,如C.I .颜料蓝15:1、15:2、15:3与C.I .颜料绿7等因内含能提高HDPE、PP等半结晶树脂成核的结晶结构,会造成因产生结晶粒大小不同而发生大小不同的收缩或翘曲。有尺寸配合要求的白色和兰色、绿色制品,应在事前予以配方或模具尺寸的修正。

    同一个着色剂在不同的树脂上显色效果不一样,如均聚物与共聚物,特别是在二种化学结构不同的聚集体内存有橡胶成分的ABS,超韧尼龙制品很容易产生色斑、色流、色丝、浮块等外观质量问题,原因是二种化学结构的熔体粘度差异、着色力度差异,引起反射光线不一样,人眼所见的色光也就不一样了。除增加着色剂用量来弥补这一缺陷外,更好的办法是对颜料预先进行表面处理,针对基体树脂的化学结构引入羟基、羧基、氨基、环氧基或酰胺基等官能团来增强着色剂与聚合体的亲和性。引入官能团结构不仅可作为第三相对体系起增韧作用,并且可在着色剂粒子表面形成界面层,从而通过剪切形变克服应力集中,阻止颜料粒子与基体树脂的剥离及裂纹的发展。

    实践证明,所谓的“通用母粒”可以和任何树脂相容是不可能的,尤其当你对不同合成树脂化学性质的差异有足够了解时,就更加 明白。在颜(染)料行业中,除黑、白等几个无机颜料外,也不是任何树脂都可以通用的,就是在同 类型树脂中也无法通用。这有很多原因,比如:热稳定性、耐光性,特别是在部分结晶聚合物中染料 的迁移性。现以PE和PA着色为例,这点非常明显。应用于PE的颜(染)料大大多于PA,而用于PA 着色的颜(染)料品种十分有限且价格昂贵•但在市场上我们也知道,以PE为载体的色母料有时也用 于PA着色。需指出这只能是在对塑料制品没有物性数据要求的前提下进行,对这类母料来说,正确的 术语应是“部分通用母料”。

    塑料着色及母粒生产是一门专业技术、不仅需要选色配色,综合性能的知识,还需要具备高分子材料各项性能的理解及各种成型工艺过程的认识,涉及面相当广泛,经验积累十分重要。在给定树脂产品的条件下,选择合适颜(染)料是色母粒制造必具知识,混配颜色的完美程度是关键技术,树脂混合加工是知识与技术成果的体现。

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