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环彩谈塑料配色着色工艺

品牌: 环彩   所属分类:色母知识   来访:8

 

小环今天将为大家介绍“塑料配色着色工艺”,让各位看客更深入了解色母粒是什么,以及色母粒的相关技术及优越性。

 

色母粒由色淀经良好分散而成的塑料着色剂,其所选用的色淀对着色具有良好润湿和分散作用,并且与被着色材料具有良好的相容性。

一般采用的色母粒技术是湿法工艺。色淀经水相研磨、转相、水洗、干燥、造粒而成,只有这样产品质量才能得到保证。另外色淀在研磨处理的同时,还应进行一系列色母粒技术检测,如测定砂磨浆液的细度、测定砂磨浆液的扩散性能、测定砂磨浆液的固体含量以及测定色浆细度等项目。

色母粒由色淀通过高速混炼机混炼后、破碎,挤出拉成粒,色母粒在塑料加工过程中,具有浓度高、分散性好、清洁等显著的优点。

 

颜料和染料

特性:颜料是不能溶于普通溶剂的着色剂,故要获得理想的着色性能,需要用机械加温混练等方法将颜料均匀分散于塑料中。

颜料分类:按结构颜料可分为有机颜料和无机颜料。

无机颜料:

优点:热稳定性好、有非常好的耐候性能、光稳定性优良、价格低、分散性能优越。例如:钛白粉、碳黑等。

钛白粉系列:主要有钛白粉、氧化锌、锌钡白三种。钛白粉分金红石型和锐钛型两种结构,金红石型钛白粉折射率高、遮盖力高、稳定、耐候性好。钛白粉在原厂出厂时如果没有进行分散加工,在配色过程中就会产生大量的黑点,属于分散没有打开状态,所以需要用分散剂进行分散加工才可以使用,部分厂家的牌号在经过加工后进入市场,这样的材料可以直接使用。主要用于遮盖树脂的透过率及增加白度的作用。

炭黑系列:是常用黑色颜料,价格便宜,另外还具有对塑料的紫外线保护(抗老化)作用和导电作用,不同生产工艺可以得到粒径范围极广的各种不同炭黑,性质差别也很大。炭黑按用途分有色素炭黑和橡胶补强用炭黑,色素炭黑按其着色能力又分为高色素炭黑、中色素炭黑和低色素炭黑。炭黑粒子易发生聚集,要提高炭黑的着色力,要解决炭黑的分散性就需要添加分散剂进行加工后才可以使用。

缺点:着色力相对差,相对密度大、添加量较大、颜色不鲜艳;

主要用于:用于增加颜色浓度(根据颜色的需要一般来说各种树脂均可),尤其是在工程塑料方面有良好的优越性能,例如:PA、PC、PBT、POM、PPO、PPS等材料及非透明颜色、灰色等树脂当中。

有机颜料:

优点:着色力较高、色泽鲜艳、色谱齐全、相对密度小、添加量小。

缺点:耐热性、耐候性和遮盖力方面不如无机颜料,分散效果差,透明性相对于染料较差,且价格较高。

主要用于:POM、PE、PP、TPU、TPE等结晶材料和部分鲜艳的(染料艳度不能达到的鲜艳色彩产品)产品中。

染料特性:

优点:染料是可用于大多数溶剂和被染色塑料的有机化合物、优点为密度小、着色力高、透明度好。

缺点:但其一般分子结构小,着色时易发生迁移(结晶材料)价格较无机贵,部分价格和有机颜料价格接近。

珠光颜料:又叫云母钛珠光颜料,是一种二氧化钛涂覆的云母晶片。根据色相不同,可分为银白类珠光颜料、彩虹类珠光颜料、彩色类珠光颜料三类。

颜料是一种有色的细颗粒粉状物质,一般不溶于水、油、溶剂和树脂等介质中,能分散于各种介质中。它具有遮盖力、着色力,对光相对稳定,常用于配制涂料、油墨、以及着色塑料和橡胶,因此又可称是着色剂。

颜料不同于染料在于一般染料能溶于水(老的区分),而颜料一般不溶于水。染料主要用于纺织品等材料的染色。不过这种区分也并不十分清楚,因为有些染料也可能不溶于水,而颜料也有用于纺织品的涂料印花及原浆着色。有机颜料的化学结构同有机染料的有相似之处,因此通常视为染料的一个分支。

颜料从化学组成来分,可分为无机颜料和有机颜料两大类,就其来源又可分为天然颜料和合成颜料:

天然颜料:以矿物为来源,如:朱砂、红土、雄黄、孔雀绿以及重质碳酸钙、硅灰石、重晶石粉、滑石粉、云母粉、高岭土等等。以生物为来源的,如来自动物的:胭脂虫红、天然鱼鳞粉等;来自植物的有:藤黄、茜素红、靛青等。

合成颜料:通过人工合成,如钛白、锌钡白、铅铬黄、铁蓝等无机颜料,以及大红粉、偶淡黄、酞菁蓝、喹吖啶酮等有机颜料。以颜料的功能来分类的如防锈颜料、磁性颜料、发光颜料、珠光颜料、导电颜料等。以颜色分类,则是方便而使用的方法。如此颜料可分为白色、黄色、红色、蓝色、绿色、棕色、紫色、黑色,而不顾其来源或化学组成。著名的《染料索引》(Color Indes)是采用以颜色分类的方法:如将颜料分成颜料黄(PY)、颜料橘黄(PO)、颜料红(PR)、颜料紫(PV)、颜料蓝(PB)、颜料绿(PG)、颜料棕(PBr)、颜料黑(PBk)、颜料白(PW)、金属颜料(PM)等十大类,同样颜色的颜料依照次序编号排列,如钛白为PW-6、锌钡白PW-5、铅铬黄PY-34、喹吖啶酮PR-207、氧化铁红PR-101、酞菁蓝PB-15等。为了查找化学组成,有另有结构编号,如钛白PW-6 C.I.77891、酞菁蓝是PB-15 C.I.74160,就可使颜料的制造者和使用者能查明所列颜料的组成和化学结构了。因此在国际颜料进出口贸易业中均已广泛采用,国内的一些颜料生产厂家也使用了这种颜料的国际分类标准。

中国的颜料国家标准GB/T3182-1995,也是采用颜色分类。每一种颜料的颜色有一标志,如白色为BA、红色为HO、黄色为HU......再结合化学结构的代号和序号组成颜料的型号,如金红石型钛白BA-01-03、中铬黄HU-02-02、氧化铁红HO-01-01、锌钡白BA-11-01、甲苯胺红HO-02-01、BGS酞菁蓝LA-61-02等。

颜料可根据所含化合物的类别来分类:无机颜料可细分为氧化物、铬酸盐、硫酸盐、硅酸盐、硼酸盐、钼酸盐、磷酸盐、钒酸盐、铁氰酸盐、氢氧化物、硫化物、金属等;有机颜料可按化合物的化学结构分为偶氮颜料、酞菁颜料、蒽醌、靛族、喹吖啶酮、二噁嗪等多环颜料、芳甲烷系颜料等。

从生产制造角度来分类又可分为钛系颜料、铁系颜料、铬系颜料、铅系颜料、锌系颜料、金属颜料、有机合成颜料,这种分类方法有实用意义,往往一个系统就能代表一个颜料专业生产行业。

从应用角度来分类又可分成涂料用颜料、油墨用颜料、塑料用颜料、橡胶用颜料、陶瓷及搪瓷用颜料、医药化妆品用颜料、美术用颜料等等。各种专用颜料均有一些独特的性能,以符合应用的要求。颜料生产厂又可有针对性的推荐给专业用户一系列的颜料产品。

以有色的有机化合物为原料制造的颜料称为有机颜料。
按结构分类可分为:
(1)偶氮颜料 占59%
(2)酞菁颜料 占24%
(3)三芳甲烷颜料 占8 %
(4)特殊颜料 占6 %
(5)多环颜料 占3 %
有机颜料色彩鲜明,着色力强;密度小,无毒性,但部分品种的耐光、耐热、耐溶剂和耐迁移性往往不如无机颜料。

简介
    无机颜料是一种微细粒状物,一般粒径在0.01-100um之间,不溶于介质中,且其物理性能和化学性能基本上不因分散介质的不同而发生变化,同时由于颜料的加入,使含颜料的特体具有颜料的加入,使含颜料的物体具有颜料所带来的新的特征。
二、 品种与性能
1、 无机颜料一般分为着色颜料、体质颜料和特定功能颜料三大类,一般常用无机颜料有:群青、锰紫、炭黑(后有详细介绍)、氧化铁系列颜料、钴蓝、铬绿、铁蓝、镉系列颜料(包括P.P108、P.Y.37、耐温600℃,耐候7-8级)、硫酸钡、立德粉、钛白粉、碳酸钙、铬系列颜料等,现主要介绍铬系列颜料等,现主要介绍铬系列颜料(详见下表)
2、 改善塑料或涂料的理化性能,台机械性能、附着力、耐光性、耐候性、防腐性等;
3、 无机颜料所表现出来的颜色特征,通常用色调、明度和彩度(饱和度)来评定,工业生产中,则主要用主成份的含量,标样比较的颜色和消色力、吸油量、耐化学介质性、耐光性等指标来评定;颜料性在下表我们做了一个简单的对比:

颜料性能

无机颜料

有机颜料

常用型

高性能

 颜色、纯度

通常阴暗

通常明亮

 不透明性

多少有些透明

 着色力

低到中

通常高

 耐晒性
 (以蓝色对比)

好到高
(7-8)

低到中
(< 7)

好到高(7-8)

 耐候性

不同(与化学结构有关)

不够

中到高

 耐热性

通常> 500 °C
极少< 200 ° C

150 ―220 ° C

200 ―300 ° C

 溶剂中的牢度-
 抗渗出性

中到好

好到高

 化学稳定性

不同(与化学结构有关)

高(除了在盐中)

 价格

低到中

 

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