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塑料著色劑選顏料還是染料_解析塑料著色劑的選擇與影響

作者：精顏化工日期： 2023-12-08 點(diǎn)擊量：文字大小：大中小

顏料還是染料？塑料著色劑應(yīng)該怎么選？

著色劑對(duì)注塑塑料零件的影響是復(fù)雜的。雖然它在項(xiàng)目規(guī)劃的考慮列表中很少排在前幾位，但在材料選擇階段應(yīng)該加以考慮。該過(guò)程涉及幾個(gè)重要步驟。塑料著色劑選擇將取決于多個(gè)因素，包括實(shí)際的塑料材料和最終應(yīng)用，這可能對(duì)耐久性、環(huán)境因素和成本提出要求。

相關(guān)的塑料性質(zhì)包括熔融流動(dòng)速率、熔融或加工溫度、透明度、結(jié)構(gòu)（結(jié)晶或非晶）以及正在使用的增強(qiáng)材料和填料。

著色劑可以是染料或顏料。顏料不會(huì)溶解到塑料中，而染料會(huì)溶解在塑料中的溶液中并且易于混合。染料通常用于為透明塑料著色，以及需要強(qiáng)力著色的地方。染料提供鮮艷的色彩，但不會(huì)像顏料那樣掩蓋表面瑕疵。染料在戶外應(yīng)用中也往往表現(xiàn)不佳。

顏料可以是部分溶解的（有機(jī)）或不溶解的（無(wú)機(jī)）。有機(jī)顏料在著色能力和著色強(qiáng)度方面比無(wú)機(jī)顏料更有效，可以在較低的添加比例下創(chuàng)建更亮麗和光澤的顏色。它們還可以用于給透明塑料著色。無(wú)機(jī)顏料不像染料和有機(jī)顏料那樣容易遷移，因此它們用于需要高不透明度的塑料。相比染料和有機(jī)顏料，無(wú)機(jī)顏料還具有卓越的耐熱性和耐候性。然而，一些無(wú)機(jī)顏料被認(rèn)為是健康危害，因此行業(yè)正在向有機(jī)顏料轉(zhuǎn)變。

塑料著色劑對(duì)聚合物性能的影響

在塑料中添加著色劑會(huì)影響塑料部件的性能，因此考慮聚合物的化學(xué)性質(zhì)與著色劑的化學(xué)性質(zhì)之間的相容性非常重要。著色劑對(duì)聚合物性能的影響還取決于著色劑的用量。

著色劑中的一些化合物會(huì)破壞聚合物的化學(xué)性質(zhì)并削弱其原始性能，例如抗沖擊性。注塑成型過(guò)程中使用的高溫也會(huì)影響著色劑對(duì)聚合物的影響程度。著色劑本身也必須能夠承受高加工溫度。單個(gè)著色劑對(duì)一種聚合物的影響可能與另一種聚合物不同。聚合物和著色劑之間的相互作用也會(huì)受到其他添加劑的影響。例如，一種對(duì)顏料沒(méi)有影響的聚碳酸酯在添加阻燃劑時(shí)可能對(duì)顏料產(chǎn)生不同的反應(yīng)。

塑料著色還有幾種不同的方法，包括色母粒法、混煉法、表面涂覆和干混法。所采用的方法可能會(huì)影響塑料的機(jī)械性能。例如，在色母粒法中，自然顏色的顆粒會(huì)與含有高顏料含量的母粒顆粒混合。由于大多數(shù)聚合物不太容易與其他聚合物混合，必須注意確保材料的兼容性。

不同的著色劑會(huì)以不同的方式影響聚合物。透明色可以用染料制成，染料對(duì)聚合物結(jié)構(gòu)的影響可能小于不透明顏色中使用的顏料。顏料由顆粒組成，這些顆粒的大小會(huì)影響材料的性能。因此，將同一零件模制成不同的顏色可能會(huì)導(dǎo)致不同的零件尺寸，如果非常嚴(yán)格的公差至關(guān)重要，這一點(diǎn)很重要。

翹曲問(wèn)題

結(jié)晶度和結(jié)晶速度決定了塑料零件的最終性能。有機(jī)顏料會(huì)在塑料加工的冷卻階段影響這些參數(shù)，特別是在高密度聚乙烯HDPE注塑成型中。

透明度

通常，通過(guò)盡可能減小顏料粒徑來(lái)提高透明度。這是通過(guò)在顆粒形成后立即用涂層包圍顆粒來(lái)實(shí)現(xiàn)的，從而防止晶體的生長(zhǎng)。用于這種涂層的最常見(jiàn)產(chǎn)品是松香或松香衍生物。分散過(guò)程也會(huì)影響透明度，因?yàn)樗婕皩㈩w粒的團(tuán)聚體分解為單個(gè)初級(jí)顆粒。

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