3 通用色母和色母的选择
正因为色母粒着色比色粉着色有着许多的优越性,随着塑料制品加工工业的发展,特别是众多合资企业的建立及出口产品对着色要求的提高,色母粒着色逐渐占主导地位,就色母粒的适用性分类,它可分为通用色母与色母。
3.1 色母
在生产制造色母粒时,选用与欲着色树脂相同的树脂作为载体,加入高浓度的颜料(染料),在助剂的作用下,经加温、塑化、混炼、挤出造粒,制成适合于该种树脂的染色剂,称为色母。色母的浓度可高可低,一般添加量在1%~4%之间。
3.2 通用色母
通用色母(也有人称之为“色母”)与色母主要区别在于:通用色母虽然也用某种树脂作载体,但它可以适用于除其载体树脂之外的其它树脂的着色,因此称之为通用色母。
所谓通用色母,一般采取以下几个措施(有的制造工厂干脆不用树脂作载体,而全部用高熔点的蜡作载体):首先选用低熔点、高融体指数的树脂作为通用色母的载体,如PE或EVA;其次,色母粒中颜料粉比率尽可能的高,因此通用色母必定是高浓度色母,在注塑制品中使用量一般是1%。由于色母中不同介质载体十分少(扣除助剂因素,一般在20%左右),当它再以1%的比例稀释于欲着色的树脂中时,该塑料制品内所含的不同树脂的含量:0.2kg/100=2g/kg。为了使通用色母能与被着色的其它种类的树脂结合好(亲和性好),在通用色母中还采用了其它措施,如多加入作用的偶联剂、延长密炼时间等,这些都有利于提高通用色母的广泛适用性。
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3.3 选择原则
究竟选用何种色母为宜?是否通用色母妥?让从制造工厂、经销商、用户以及经济效益、方便与否、制品效果等几方面来进行分析。
从制造工厂来讲:为了生产通用色母必须选用耐热等级较高的、适用面广的颜料,而颜料粉耐温等级到了某个程度后,每提高10℃~20℃,颜料的成本却要上升50%~。当用某种耐高温的颜料制成的通用色母,用于高熔点树脂着色时,是物当其用,而用于LDPE这样低熔点的树指,提高的却是剩余价值。
除上面所述的着色偏色外,由于添加比率小,分散性相对差些,塑料制品表面易出现花纹、、色点,仍至因料种不和而引起脆皮等现象,特别是对大面积、薄壁形状又复杂的塑件更要引起注意,这时尽可能采用色母,且选择浓度低的色母,以增加添加量来提高其分散性(可选择1∶20、1∶10的色母)。
通过上面的分析比较可以看到,通用色母及色母各有千秋,但从着色效果及制品性能来说色母仍优于通用色母。建议当用户确定了自己欲着色的树脂的种类后,色母。
3 易分散性
3.1 易分散性对塑料着色的重要性
颜料的易分散性是指颜料着色过程中分散能力,因为大部分塑料家工工艺均为熔融挤出工艺,颜料在熔融出工艺中所受到剪切力相对与颜料在油墨加工工艺中在锟研磨和颜料在涂料加工工艺中砂磨要小的多,因此,颜料在塑料中易分散性是颜料在塑料中应该的又一个重要指标。
易分散性好坏不仅影响着色力和色光,而且会因分散不好着色不均,生产条痕或色点影响着色外观,更严重影响着色成品的机械性能。具有良好分散性的颜料可以得到一个理想艳度,光亮度,透明性塑料制品,因此,颜料易分散性对塑料着色有重要意义。
颜料用于化纤纺丝,其易分散性好坏更具有重要意义。在纺丝过程中因熔体压力多大,不得不频繁更换滤网,浪费大量材料和人工,使设备停车时间过长。更严重导致生产无常进行。
3.2 颜色易分散性测定方法
3.2.1 测试方法
(1) 颜料易分散性测定方法
测试方法:按颜料在塑料中着色力测定法取冲淡PVC片材一半,将辊筒表面温度控制为130℃,PVC薄片厚度0.3mm,炼塑时间7~8分钟出片。 压片温度165~170℃;压片时间上1分钟后保压速冷。 评定:以在二种不同剪切力条件混炼后着色力提高来计算分散性。其中5级好,1级差。
(2)颜料过滤性能测试
颜料过滤性能(压力指数)是对颜料凝聚的数量和颜料分散体中尺寸过大颗粒的测量。由于颜料堵塞挤出机滤网引起的挤出机内部熔体压力的升高,由kg/cm2/min数表示。
3.2.2 测试设备
单螺杆挤出机L/D=25,压缩比为:1:3
滤网组合按下列顺序:60,100,325,60,20目,熔融压力传感器,放置在螺杆末端和滤网之间(范围0kg/cm2~25kg/cm2)
3.2.3 测试浓度: 颜料含量3%的聚混合物。
3.2.4 测试方法:
设定挤出温度:输送段200℃,其余段240℃,挤出量:53g/min。 把样品混合物加入挤出机,当样品混合物进出时,记录压力P0,连续操作60分钟内记录压力P60,颜料过滤压力指数 DF值可用下列公式计算:DF=(P60-P0)/60 DF值小于0.15,表明颜料分散性良好。
3.3 塑料着色如何正确应用颜料易分散性指标
3.3.1 颜料易分散性对塑料制品的影响
颜料易分散性对塑料制品的光学性能有直接影响,塑料制品着色深度与易分散性好坏有关,透明性随颜料分散粒径减小而,色调也与分散性有关。
3.3.2 颜料在塑料中分散及其他影响
颜料在塑料中的分散性除了颜料本身分散性外,还与其它重要因素有关。
着色剂
Coloring agent
定义:任何可以使物质显现设计需要颜色的物质都称为着色剂。它可以是有机或无机的,可以是天然的或合成的。
我国允许使用的化学合成色素有:苋菜红、胭脂红、赤藓红、新红、柠檬黄、日落黄、 靛蓝、亮蓝,以及为增强上述水溶性酸性色素在油脂中分散性的各种色素。
我国允许使用的天然色素有:甜菜红、紫胶红、越桔红、辣椒红、红米红等45种。
着色剂主要分颜料和染料两种。颜料按结构可分为有机颜料和无机颜料。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,但其一般分子结构小,着色时易发生迁移。
按来源来分,可把着色剂分为两大类:一
着色后成品
着色后成品
为天然着色剂二为人工合成着色剂。
天然着色剂是从动、植物和微生物中提取或加工而成的类胡萝卜素。当前,国际市场中被 广泛接受和使用的天然色素主要有万寿菊花色素物(lutein)和辣椒色素物 (capsanthin)。另外,国内还常使用天然动、植物作着色剂;如把人参茎叶粉、万寿菊粉、紫育精粉、木薯叶粉、松针叶粉、橘皮粉、银合欢叶粉、胡萝卜、虾蟹壳粉、海藻等, 作为畜、禽、水产品的着色剂。
合成着色剂主要是类胡萝卜素。如β-阿朴-8-胡萝卜醛(C30H40O)或β-阿-朴-8-类胡萝卜素乙酯(C32H44O)以及柠檬黄素(C33H44O)、素、加利红、加利黄、露康定等。
添加原因
根据心理学家的分析结果,人们凭感觉接受的外界
着色剂
着色剂
信息中,83%的印象来自视觉。可见, 产品外观的重要性,这其中特别是外观颜色尤为重要。就饲料产品而言,用户用不用某种饲 料产品,饲料的外观颜色起着极重要的决定作用。对畜、禽、水产品而言,特别是禽类产 品,消费者是否乐于购买食用,胴体表皮的颜色、禽蛋的卵黄颜色都是极主要的因素。畜、禽、水产品的外观颜色取决于所采食的饲料的色素含量和累积。传统的粗养方式,由于饲养 期较长,动物机体内累积的色素、味素较多,终产品的外观色泽非常宜人,消费者乐于接 受,产品的价格也高;相反,由于现代育种及饲养技术的迅速发展,畜、禽。鱼虾等的生长 速度很快,产品的饲养期很短,因而从天然饲料中获得的色素累积很少,产品显得苍白,失去对消费者的吸引力,价格亦低。要解决这一问题,显然一般需求助于着色剂。
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