色母粒
由高比例的颜料或添加剂与热塑性树脂,经良好分散而成的塑料着色剂,其所选用的树脂对着色剂具有良好润湿和分散作用,并且与被着色材料具有良好的相容性。即: 颜料 +载体+添加剂 = 色母粒
常见着色
色料将本色树脂与着色剂混和混炼造粒成有色塑料后,用于成型工序。
干粉着色:把粉状着色剂与本色树脂均匀混和后直接用于制造塑料制品。
色母粒着色是现今最普遍采用的塑料着色法。把分散于载体的着色剂,与本 色树脂简单混和后用于制造塑料制品。
色母优点
1. 使颜料在制品中具有更好的分散性
色母生产过程中须对颜料进行细化处理,以提高颜料的分散性和着色力。专用色母的载体与制品的塑料品种相同,具有良好的匹配性,加热熔融后颜料颗粒能很好地分散于制品塑料中。
2. 有利于保持颜料的化学稳定性
直接使用颜料的话,由于在贮存和使用过程中颜料直接接触空气,颜料会发生吸水、氧化等现象,而做成色母后,由于树脂载体将颜料和空气、水分隔离,可以使颜料的品质长期不变。
3. 保证制品颜色的稳定
色母颗粒与树脂颗粒相近,在计量上更方便准确,混合时不会粘附于容器上,与树脂的混合也较均匀,因此可以保证添加量的稳定,从而保证制品颜色的稳定。
4. 保护操作人员的健康
颜料一般是粉状,添加和混合时容易飞扬,被人体吸入后将影响操作人员的健康。
5. 保持环境的洁净
6. 使用方便
发展历程色母粒是20世纪60年代开发的一种塑料、纤维的着色新产品,它是把颜料超常量均匀的载附于树脂中而制得的聚合物的复合物。色母粒主要组成为着色剂、载体、分散剂三部分。
据相关资料获悉,亚洲地区的其他国家对色母粒的年均需求增长率约7%-9%,可我国对色母粒的年均需求增长率为20%左右。预计中国将成为色母粒需求量增长最快的市场。特别是彩色和添加母粒,我国要依赖进口。我国已成了亚洲地区色母粒市场的最大生产国和消耗国。我国有330家生产色母粒的企业,其中塑料级色母粒厂已经达到了 300家,纤维级色母粒厂为30家,这些色母粒生产厂主要分布在福建、广东、山东、浙江、江苏、上海、辽宁、天津、北京、河北等省市。我国色母粒年生产能力在1000吨以上的企业有将近50家,全国色母粒生产能力为每年30万吨,2001年我国色母粒的需求量不到12万吨。生产能力严重过剩,导致国内色母粒行业普遍开工不足,除新建生产装置增速过快,产品订单不足等因素外;其中重要因素是国产色母粒产品结构单一,品种不全,通用型产品占很大比重,而高浓度和超高浓度、多功能性色母粒及细旦纤维用色母粒所占比重较少。反观色母粒技术水平较高的国家,颜料、分散剂等原材料品种齐全,已形成了系列化和专业化产品结构。在品种开发方面,我国色母粒生产厂家已经开发出了纤维用色母粒、薄膜用色母粒、电线电缆用色母粒、聚烯烃色母粒、PVC色母粒、注塑制品用色母粒。有关专家认为,未来色母粒将朝着多功能化、高颜色含量和高技术含量方向发展,色母粒的发展伴随着对生产技术的提高。
技术工艺一般采用的色母粒技术是湿法工艺。色母粒料经水相研磨、转相、水洗、干燥、造粒而成,只有这样产品质量才能得到保证。另外颜料在研磨处理的同时,还应进行一系列色母粒技术检测,如测定砂磨浆液的细度、测定砂磨浆液的扩散性能、测定砂磨浆液的固体含量以及测定色浆细度等项目。
色母粒一般由三部分组成,着色剂载体分散剂,通过高速混炼机混炼后、破碎,挤出拉成粒,色母粒在塑料加工过程中,具有浓度高、分散性好、清洁等显著的优点。
性能质量丙纶色母粒性能要求
丙纶是一种纯粹的碳氢化合物,分子链中含有叔碳原子,受热,受光后在叔碳原子处分子易裂解,使丙纶品质变坏,所以要求制成的色母粒在高温纺丝中易于扩散,不损坏纤维品质,不使纤维褪色,有优良的耐光、耐磨、抗溶剂性,经受得起严格的纺丝牵伸。
(1)耐热性色母粒所选用的颜料,最基本的要求经得起聚丙烯纤维生产过程中的温度,保持其性能的稳定。耐温温度一般要求为270~280℃以上。
(2)分散性色母粒用颜料应分散性优良,而且在色母粒中要分散均匀,且使用的分散剂不会降低丙纶纤维的品质。否则不能生产出品质好的原液着色纤维,运行也不稳定,在牵伸纤维时易断裂或产生异常纤维。
(3)光亮度丙纶原液着色有多种用途,其中用于床罩基布及针织物,要求明亮的色调。因有机颜料比较明亮鲜艳,且容易上色,故凡使用于上述用途的需使用有机颜料。
(4)耐光性在光的作用下有些颜料有光敏作用,使着色纤维褪色和脆损,而颜料的耐光性基本上与其化学结构有关,所以在制作色母粒时要充分注意颜料的耐光性,耐光性的颜料需要使用时,可以考虑添加紫外线吸收剂。
(5)稳定性色母粒中使用的颜料,对着色丙纶纤维要有优良的稳定性。意即着色纤维聚合物经长时间接触热、光或经受高温时颜料不会与纤维反应,形成新的化学基团使聚合物性能绛低。所以色母粒中应选用尽可能纯的颜料,不含铁、铜、铅等盐的杂质,保证着色丙纶纤维的物理性能优良。
(6)耐水性、耐干洗性、耐油性、着色丙纶纤维制品在使用过和中难免要经过水洗或溶剂干洗,要接触到油剂,特别是用于地毯时,所以其使用的着色剂要有良好的耐水洗性、耐干洗性、耐油性。