我們首先給出顏料的耐熱性定義:耐熱性是指在一定的加工溫度下和一定的時(shí)間內(nèi),不發(fā)生明顯色光、著色力和性能的變化。顏料橙71主要用于涂料、原漿著色及聚烯烴和PVC著色;與無(wú)機(jī)顏料如鉬鉻紅拼色,給出鮮艷、耐光耐氣候優(yōu)良的劑型,用于汽車涂料底漆與修理漆;具有高耐熱穩(wěn)定性,HDPE中耐熱達(dá)300℃(1/3SD),且不發(fā)生尺寸變形;透明劑型適用于各種樹脂膜的涂層以及造幣專用印墨著色。投放市場(chǎng)的商品牌號(hào)有15種。美國(guó)已出售流動(dòng)性及抗絮凝性優(yōu)良非透明型。塑料著色與油墨和涂料著色的最大區(qū)別在于絕大多數(shù)塑料著色成型中都有一個(gè)加熱的過程,著色劑在塑料成型過程中常常受熱發(fā)生分解,色澤變化,還會(huì)影響它的耐光性和遷移性。所以耐熱性在塑料著色上無(wú)論是顏料紅還是聯(lián)苯胺黃,都是一個(gè)非常重要的指標(biāo)。
在塑料工業(yè)發(fā)展的初期,200℃以上的加工溫度是罕見的。但現(xiàn)在300℃甚至更高的加工溫度,也是很平常的。各種塑料的加工溫度范圍互不相同,一般無(wú)機(jī)顏料的耐熱性能非常好,但有機(jī)顏料和染料的耐熱性能高低不一,能在高溫下保持穩(wěn)定的有機(jī)顏料中,應(yīng)用最多的是酞菁綠,酞菁藍(lán)以及咔唑紫,喹吖啶紅、異吲哚啉酮黃和苝紅,而經(jīng)典偶氮顏料耐熱性要低得多。實(shí)際上要求著色劑的耐熱性達(dá)到300℃是沒有意義的,那樣只會(huì)性能過剩,造成生產(chǎn)成本高,因此通過耐熱性指標(biāo)去選擇合適的著色劑就顯得格外重要。
1:耐熱性指標(biāo)的定義
目前許多著色劑供應(yīng)商按歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN BS12877-2的方法檢測(cè)每個(gè)顏料在不同塑料中的耐熱性,以提供給客戶參考使用。該方法規(guī)定:以200℃為基準(zhǔn),采用注射機(jī)注射著色劑某個(gè)濃度的標(biāo)準(zhǔn)色板,以后每次間隔升溫20℃,停留時(shí)間5min。經(jīng)注射后留取色板,當(dāng)色板的色差ΔE=3時(shí)低溫溫度作為該著色劑在改濃度下的耐熱性。某個(gè)著色劑的耐熱性測(cè)試曲線與200℃為基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)色板色差為3,所以它的耐熱性為260℃。
2:耐熱性與使用濃度
目前著色劑供應(yīng)商提供的耐熱性指標(biāo)往往是是1/3標(biāo)準(zhǔn)深度,其不等同于該著色劑在所有濃度下的耐熱性,眾所周知,著色劑的耐熱性隨用量的減少而降低,但是達(dá)到何種程度并沒有通用規(guī)律。
著色劑在不同濃度下的耐熱性對(duì)塑料配色的日常工作是非常重要的。透明顏料83溶于熱 乙醇、 冰乙酸、碳酸堿和氫氧化堿,并顯亮綠色熒光,不溶于水、苯、氯仿和乙醚;熒光黃的著色能力非常強(qiáng),0.01%~20.02%的用量著色就會(huì)十分明顯。最大吸收波長(zhǎng)493.5、460nm。
顏料黃180為苯并咪唑酮類,給出藍(lán)光紅色調(diào),優(yōu)良的耐熱穩(wěn)定性、耐光耐氣候牢度及耐遷移性能,主要應(yīng)用于塑料(PVC,HDPE)與涂料著色。不僅在淺色調(diào)中要求著色劑的濃度非常低,而且在色光調(diào)色時(shí),允許加入著色劑的濃度更低。當(dāng)著色劑耐熱性不隨濃度的降低而下降或者僅有微小的降低時(shí),才可以投入使用。塑料配色應(yīng)該在工藝條件范圍下找出合適的著色劑,并通過試驗(yàn)來確認(rèn),同時(shí)對(duì)生產(chǎn)工藝的調(diào)節(jié)提供一定的依據(jù)。
優(yōu)秀的配色師能夠選擇價(jià)格相對(duì)低廉,而且又能滿足生產(chǎn)要求的著色劑,降低成本,是企業(yè)在激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占得先機(jī)的重要因素。遺憾的是,目前國(guó)內(nèi)從事配色的配色師絕大多數(shù)都是師徒相授,根本沒有系統(tǒng)的培訓(xùn),當(dāng)幾個(gè)月學(xué)徒,跳槽到別的公司就成了師傅,遇到問題幾乎無(wú)法解決,為了保險(xiǎn),只有用原來的配方,原來的原料,以前利潤(rùn)高時(shí),用的幾乎都是進(jìn)口顏料,倒也無(wú)所謂,現(xiàn)在競(jìng)爭(zhēng)激烈,利潤(rùn)不斷走低,只有選用合適的顏料,才能做到既達(dá)到著色要求,又能降低成本,也只有這樣,企業(yè)才能在競(jìng)爭(zhēng)中占得先機(jī)!