塑料模具著色劑的種類及其優(yōu)缺點(diǎn)
塑料模具著色劑的種類,根據(jù)其物理形態(tài)分四種:粉狀著色劑——色粉;固狀著色劑——色母;糊狀著色劑——色漿;液狀著色劑——色油;在塑料工業(yè)的著色中,色粉和色母的應(yīng)用相對(duì)廣泛。
色粉著色
直接用色粉(顏料或染料)添加適量粉狀助劑對(duì)塑料粒子進(jìn)行著色的方法,又稱干法著色。
優(yōu)點(diǎn):
1、 分散性好;
2、 適合小批量的塑料加工;
3、成本低,省卻了色母、色漿等加工過(guò)程中人力物力的消耗。
缺點(diǎn):
1、飛塵污染,顏料在運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、稱量、混和過(guò)程中會(huì)飛揚(yáng),產(chǎn)生污染,嚴(yán)重影響工作環(huán)境。
2、擠出機(jī)的料斗不易清洗,用以著色的色粉在白油等濕潤(rùn)劑的作用下,沾附上料筒內(nèi)壁(乃至螺桿上)。當(dāng)需要換料時(shí),清洗料筒便成了現(xiàn)場(chǎng)操作工的難題。
3、吹膜、紡絲類產(chǎn)品不實(shí)用,使用色粉著色,由于顏料粉均勻分布在需著色的樹(shù)脂中,所以其分散性較好。
色母著色
采用某種工藝與相應(yīng)設(shè)備,在助劑的作用下,將顏料(或染料)混入載體,通過(guò)加熱、塑化、攪拌、剪切作用,最終使顏料粉的分子與載體樹(shù)脂的分子充分地結(jié)合起來(lái),再制成與樹(shù)脂顆粒相似大小的顆粒。
優(yōu)點(diǎn):
1、 改善了由于色粉飛揚(yáng)帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題
2、 使用過(guò)程中換色容易,不必對(duì)擠出機(jī)料斗進(jìn)行特別的清洗。
3、針對(duì)性強(qiáng),配色簡(jiǎn)單,定量容易。
4、與成批樹(shù)脂干法染色造粒后再去制塑件相比,使用色母可以減少塑料制品經(jīng)二次加工后所造成的樹(shù)脂性能老化,有利于塑料制品使用壽命的提高。
5、在加工過(guò)程中,顏料在助劑的作用下,色母粒經(jīng)過(guò)充分混煉與載體樹(shù)脂完全結(jié)合。在使用時(shí),按一定的比例置于待加工的樹(shù)脂中,相容性明顯優(yōu)于色粉著色。
缺點(diǎn):
1、分散性較差,由于添加量少,塑料制品的加工時(shí)間短,受擠出機(jī)螺桿長(zhǎng)徑比的限制,色母分散性往往不如色粉。
2、成本偏高,多了一次制造過(guò)程,染色成本高于色粉著色。
3、對(duì)色母的性能要求偏高,色母中的載體與需著色樹(shù)脂的性能有差異時(shí),塑料制品表面常常會(huì)出現(xiàn)未分散點(diǎn)、色斑、花紋,所以,色母的使用因其相容性及分散性而受到限制。
色漿著色
色漿是由顏料和填充料分散在漆料內(nèi)而成的半制品。依照用途進(jìn)行分類,可分為涂料色漿、膠帶色漿,造紙色漿、紡織色漿、機(jī)械色漿、玩具色漿、乳膠制品色漿等。
優(yōu)點(diǎn):
1、 使用方便,可以直接投入加工工藝中用于成型和板材著色;
2、 通常,耐高溫性能好,存儲(chǔ)便利,無(wú)沉淀;
3、 可減少色粉使用中的粉塵污染問(wèn)題,也可以解決色母粒在相容性和分散性上的不足;
4、 色漿在使用中容易控制使用投入量,減少色差,提高著色力和色澤光亮度
5、環(huán)保型符合歐盟REACH等法規(guī)要求。
缺點(diǎn):
1、 目前,色漿發(fā)展的最大制約為國(guó)產(chǎn)色漿的生產(chǎn)工藝上,高質(zhì)量的色漿對(duì)工藝與原料品質(zhì)的要求較高,其成本會(huì)比色母、色粉都高。
2、 添加量大的時(shí)候螺桿可能會(huì)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象;
3、 存放時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),會(huì)發(fā)生沉淀,使用前需攪拌為佳。
色油著色
色油是一種無(wú)樹(shù)脂載體的液態(tài)顏料濃縮物。目前,色油在我國(guó)主要使用在瓶胚上。
優(yōu)點(diǎn):
1、 低添加比例,通常透明系列0.1~0.5%,珠光/實(shí)色系列0.3~3.0%。
2、 絕佳的分散性,顏色更加均勻一致,色彩更艷麗,產(chǎn)品具有更高光澤;顏色穩(wěn)定,降低著色瑕疵。
3、 物料只經(jīng)過(guò)一次高溫過(guò)程,保持原料樹(shù)脂物理性能不受影響。
4、 最佳的庫(kù)存管理,只需要很小的空間就能完成色油的儲(chǔ)存。相對(duì)色母節(jié)省四分之三的倉(cāng)儲(chǔ)空間。減少整體庫(kù)存和營(yíng)運(yùn)資金的壓力。
5、 色油添加設(shè)備簡(jiǎn)單,成本低,換色過(guò)程簡(jiǎn)單快速,提高生產(chǎn)調(diào)度的自由度,節(jié)省人員工時(shí)、機(jī)器以及能源損耗;
6、 適用于所有的聚烯烴(如PP/PE),聚苯乙烯樹(shù)脂(PS),PET樹(shù)脂及其他工程樹(shù)脂。
缺點(diǎn):
1、 不能在色油中添加抗靜電劑,導(dǎo)致產(chǎn)品在貨架或儲(chǔ)存中不能防塵;
2、 色油類產(chǎn)品貨架周期比色母產(chǎn)品短;
3、 色油需要專用的色油添加設(shè)備,即色油計(jì)量泵才能將色油供應(yīng)給注塑機(jī)臺(tái)生產(chǎn)出所要顏色的產(chǎn)品。
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