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塑料着色，一分钟带你了解塑料五彩缤纷的世界

2017-6-17 9:40:36

塑料配色就是在红、黄、蓝三种基本颜色基础上，配出令人喜爱、符合色卡色差要求、经济并在加工、使用中不变色的色彩。
另外塑料着色还可赋予塑料多种功能：
提高塑料耐光性和耐候性;
赋予塑料特殊功能，如导电性、抗静电性;
不同彩色农地膜可以除草或避虫、育秧等;
着色剂种类
有机着色剂又分为有机颜料和溶剂染料。
有机颜料：
着色力强、色谱齐全、相对密度小、色泽鲜艳、耐光性好，且添加量小。但是它的耐热性、耐候性和遮盖力方面不如无机颜料，分散效果略差，透明性相对于染料较差，且价格较高。在加工上需要用机械加温混练等方法将颜料均匀分散于塑料中，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。
溶剂染料：
不同于颜料，能溶于水或油，一般都是油溶性的，具有透明性。色彩光亮而鲜艳，通常适用于PS、PC、聚酯类等透明塑料。但它的耐光、耐热性及耐迁移性较差。染料还包括特殊颜料，如金属颜料、银粉、金粉，以及珠光颜料，如荧光增白剂、荧光颜料、干扰颜料、温变颜料等。
无机着色剂分为无机颜料和无机染料。
无机颜料：
一般热稳定性、耐候性、耐光性好，价格低，分散性能优越。例如：钛白粉、碳黑等。但这种着色剂的着色力相对较差、相对密度大、添加量较大且颜色不鲜艳。主要用于增加颜色浓度，如：PA、PC、PBT、POM、PPO、PPS等材料及非透明颜色、灰色等树脂当中。
无机染料：
大多用于涂料中。
着色剂特性对比
配色的基本理念
塑料着色剂种类，根据其物理形态分四种：
粉状着色剂——色粉;
糊状着色剂——色浆;
液状着色剂——色油;
固状着色剂——色母;
其中，广泛应用的是粉状着色剂和固状着色剂。
色粉着色特点
分散性好、成本低，可小批量操作。省却了色母、色浆等加工过程中人力物力的消耗，成本低。与其它造粒着色相比，加工的树脂少经历一次降解过程，有利于减少塑料制品的老化，增加其使用寿命。
缺点：
颜料在运输、仓储、称量、混和过程中会飞扬，产生污染，严重影响工作环境。
一些耐热性差、怕剪切的颜料粉制成色母，由于其承受高温的时间长，在色母加工设备中受剪切作用的时间长，着色效果会明显减弱，如珠光色粉、荧光粉、夜光粉，且注塑产品还容易产生流线状疤痕和接缝。
挤出机的料斗不易清洗。用以着色的色粉在白油等湿润剂的作用下，沾附上料筒内壁(乃至螺杆上)。当需要换料时，清洗料筒便成了现场操作工的难题。
使用色粉着色，由于颜料粉均匀分布在需着色的树脂中，所以其分散性较好，这个结论只能针对注塑产品，特别是厚壁产品而言，对于吹膜、纺丝类产品则另当别论。因为色粉一般都没进行过预处理，当其混于树脂后，仅靠从挤出机进料口、螺杆、至出料口这么一段距离以及这么短的塑化混合时间，要使颜料粉的分子与被着色的颜料分子很好地携起手来——充分结合，是完全不能保证的，会有“夹生”现象产生。但这种“夹生”现象在厚壁产品中会被掩盖掉，在吹膜、纺丝产品中就显而易见。所以后者的着色方法仍以色母为主。
色母着色特点
采用某种工艺与相应设备，在助剂的作用下，将颜料(或染料)混入载体，通过加热、塑化、搅拌、剪切作用，最终使颜料粉的分子与载体树脂的分子充分地结合起来，再制成与树脂颗粒相似大小的颗粒。使用时，只需在要着色的树脂中添加较小的比例(1%～4%)，就能达到着色树脂的目的。其优点如下：

改善了由于色粉飞扬带来的环境污染问题，使用过程中换色容易，不必对挤出机料斗进行特别的清洗，倍感方便。
针对性强，配色正确。
与成批树脂干法染色造粒后再去制塑件相比，使用色母可以减少塑料制品经二次加工后所造成的树脂性能老化，有利于塑料制品使用寿命的提高。
在加工过程中，颜料在助剂的作用下，色母粒经过充分混炼与载体树脂完全结合。在使用时，按一定的比例置于待加工的树脂中，色母很快地进入角色，与该树脂认亲。相容性明显优于色粉着色。
缺点：
由于添加量少，塑料制品的加工时间短，受挤出机螺杆长径比的限制，色母分散性往往不如色粉。多了一次制造过程，染色成本高于色粉着色。色母中的载体与需着色树脂的性能有差异时，塑料制品表面常常会出现未分散点、色斑、花纹，所以，色母的使用因其相容性及分散性而受到限制。
色母的选择
专用色母：
是指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，制成专门适合于该种树脂的染色剂，称为专用色母。专用色母的浓度可高可低，一般添加量在1%～4%之间。
通用色母：
也称“万能色母”，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。首先选用低熔点、高融体指数的树脂作为通用色母的载体，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%。为了提高通用色母能的亲和性好，通常多加入特殊作用的偶联剂、延长密炼时间等。
色母选用原则：
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%～100%。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。
从着色效果来分析：由于不同的树脂在着色过程中，其“吃颜色”的程度不同。用通用色母就很难达到预定效果，反过来，通用色母的广泛适用性，虽然其载体树脂与被着色树脂不相容情况可以忽略，但不等于完全不存在。
由于通用色母的添加比率小，分散性相对差些，塑料制品表面易出现花纹、色斑、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，这时尽可能采用专用色母，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的专用色母)。

吹瓶机丨塑料吹瓶机丨PET吹瓶机

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