塑料知识丨从四大性能看着色剂在聚碳酸酯上的应用 -内参

塑料知识丨从四大性能看着色剂在聚碳酸酯上的应用

来源:专家库 作者: 叶丹 2022-02-16 09:39

塑料主要是通过添加无机颜料有机颜料来着色的,要求其具有较高的着色强度和艳度,良好的透明性、遮盖性、分散性、耐候性、热稳定性、化学稳定性、电气性能和环保性能。

1、着色剂PC的影响

根据配色原理,每种颜色都有一个相应的补色,如果两种互为补色的颜色按一定比例混合,则会消弱或者消除其中一种颜色,而黄色的补色就是蓝色。因此,欲解决PC产品外观黄化问题,可以在合成PC树脂的过程中引入一定量的蓝色着色剂来进行校色。表3-5考察了部分蓝色着色剂对PC的影响。

从表3-5中可以看出,在PC合成过程中加入不同量的着色剂对PC产品的外观颜色影响较大。当荧光增白剂OB-1用量为100ppm时,校色效果明显,可一定的降低PC产品的黄色指数和溶液色差,但随着这种荧光增白剂用量的增加,PC产品的黄色指数与溶液色差会逐渐的增加,透明度逐渐下降。添加不同用量的荧光增白剂OB时,其校色效果较差,随着其用量的增加,效果越来越差。并且当加入荧光增白剂OB\-1或OB后,制得的PC 产品的外观都略带蓝色,说明荧光增白剂的用量偏多,与聚碳酸酯的相容性不是很好。当加入用量为10ppm的溶剂蓝36或溶剂蓝90时,制得的PC呈现完全的蓝色透明状。说明这两种着色剂的着色力很强,不适合通过颜色互补的方式来解决PC黄化问题。

2、着色剂的4大性能

着色力

着色力大小决定着着色剂的用量。一般来说,着色力随着着色剂粒径的减小而增加,有机颜料的着色力比无机颜料的高,当彩色颜料与白色颜料并用时,着色力可以得到显著提高。目前,超细有机颜料得到了广泛的应用。

分散性

着色剂在聚合物中只有以微小的粒子状态均匀分散,才能有良好的着色效果。由于颜料含有很多聚集粒子,因此,必须用高剪切力打碎大聚集体,形成小聚体,从而达到要求的粒子细度,才能获得理想的光学效果。采用对颜料进行表面处理等方法可以将颜料加工成一定实用形态,如色母粒,可以有效的改善颜料的分散性。另外,添加其他助剂也可以改善着色剂的分散性。

耐光和耐候性

一般来说,无机颜料光稳定性比较好,在有机着色剂中,酞青系、哇叮咤酮系、二嗯嗦、异叫噪琳酮等的耐光性十分优异,可以与无机颜料相比,蕙醒和花酮等染料也具有良好的耐光性。

耐迁移性

着色剂的迁移主要有3种类型:

(a)溶剂抽出,即在水和有机溶剂中渗色;

(b)接触迁移,造成相邻的物体污染;

(c)表面喷霜,在加热时,着色剂在聚合物中的溶 解度较大;

而常温下,着色剂的溶解度较小。所以,表面喷霜是因为结晶造成的。一般来说,无机颜料在聚合物中的分散是非均相的,不会产生喷霜现象;而有机颜料在聚合物和其他有机物中都有不同程度的溶解,比较容易发生迁移。有机颜料迁移的难易与聚合物和其他添加剂(尤其是增塑剂和软化剂)的种类有很大关系。实验表明:有机酸的迁移性比较小;分子量迁移性比分子量低的小。耐热稳定性能是塑料着色剂的重要指标。大多数无机颜料的耐热性都比较好,基本能够满足塑料加工要求;有机着色剂的耐热性能较差。由于各种树脂的化学结构不同,加工成型过程中的加热温度(软化点以上)也不同,温度的高低影响着色剂的选择。


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