珠光颜料在塑料中的应用
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摘要 目前,在塑料工业上已广泛应用珠光颜料,尤其对于一些工业发达国家而言就更为普遍,然而,由于对于珠光颜料的开发和应用方面,我国起步较晚,使得其产量和质量与国外发达国家的差距很大,简要分析珠光颜料的用量及加入方法,探讨珠光颜料在塑料中的应用过程中的注意事项和影响珠光配色的其他因素,这对促进我国塑料行业的发展具有十分重要的意义。
关键词 珠光颜料;塑料;应用
中图分类号 TQ62 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)082-0119-01
目前,在塑料工业上已广泛应用珠光颜料,尤其对于一些工业发达国家而言就更为普遍,然而,由于对于珠光颜料的开发和应用方面,我国起步较晚,使得其产量和质量与国外发达国家的差距很大,加上对这种珠光颜料的特性和用途广大消费者都缺乏对其了解,这就使得我国珠光颜料的开发和应用受到极大地制约。为此,本文探讨了珠光颜料在塑料中的应用,以推动珠光颜料的开发和应用。
1 珠光颜料的用量及加入方法
珠光颜料在塑料中的用量通常在0.5%-2%之间,如果是用于薄膜、薄壁制品的制作,可以适当将其用量加大一些,通常控制在4%-5%。
珠光颜料对塑料树脂着色不仅可以对树脂进行直接着色和液固着色,还可以将其制成色母后再进行着色,由此可见,珠光颜料对塑料树脂着色的方法很多,色母法在这些方法中的效果最好。若是对树脂进行直接着色,可以将润湿剂与树脂相混合,然后再将再分散剂和珠光颜料加入其中共混。若是要将珠光颜料制成色母后再进行着色,可以先将树脂粒、润湿剂、分散剂等混合,然后将珠光颜料加入其中混合均匀后,再在挤出机中加入混合物加入,待挤出机挤出后就可以热切成粒。
2 珠光颜料要得到最佳珠光效果须满足的条件
由于珠光颜料与普通颜料相比,其加工使用特点有很大的不同。因此,若要使珠光颜料得到最佳的珠光效果,就必须满足这四个条件:一是被着色塑料树脂要具有良好的的透明性;二是珠光颜料要尽可能与透明性好的颜料混用;三是在加工过程中要尽可能减少对珠光颜料片的破坏;四是要充分分散珠光颜料,且颜料片要平行于塑料表面取向。此外,影响最终产品的光泽性能的还包括塑料树脂的特性及加工方法。
3 珠光颜料在塑料中的应用
所有热塑性和热固性塑料基本上都可应用珠光颜料。这是因为珠光颜料具有十分稳定的的化学性质,其在树脂的加工过程中不仅不会变色,其也不会在加工过程中析出、起霜或熔化。如果采用金属颜料用于塑料加工,其安全性就被大大降低。例如,如果将银粉和金粉混和在树脂中的颜料,在混合、挤压和造粒过程中,火灾和爆炸事故就很有可能会发生。而珠光颜料属于非金属颜料,其与树脂中残留的游离酸、碱及树脂本身的活泼基团不会发生化学反应,与塑料助剂也不会发生反应,同时,塑料粒子不会因珠光颜料而发生褪色或灰化,相反,珠光颜料还能产生明亮的金属光泽效应和珠光效应。因此,珠光颜料用于所有塑料中是绝对安全的。
3.1 珠光颜料在塑料中应用的注意事项
3.1.1 与树脂的匹配
珠光颜料之所以会产生金属光泽,是因为自然光在其片晶结构的薄层两侧进行的规则反射。会使得珠光效果被减弱的因素包括结晶、多相聚合物体系中的分散相、散射性颜料及填料等这些任何干扰或者阻止这种有序反射的因素。通常来说,塑料珠光效果是随着透明度增高而越能被体现出来。例如,PS和PMMA这种高透明的制品具有最亮泽的珠光效果。色彩的光泽度和幻彩效果不佳是由于透明性差及不透明的塑料所造成。然而,也可以产生很好的珠光效果的有:透明性差但亮度较高的塑料、透明且耐冲击的改性聚苯乙烯和透明PA,因为不透明塑料虽然其光亮度不好,但其珠光效果还是比较好,而PA-66等有结晶度的塑料其珠光效果较差的。经过特别处理后,那些含有滑石粉、玻纤的填充型塑料才会有珠光效果。
3.1.2 与其它颜料的匹配
不能将珠光颜料与常规的不透明颜料混和在一起,例如,铬、镉颜料、钛白粉等不透明颜料。光散射性颜料包括普通金属颜料和普通氧化铁颜料,如果在珠光颜料中加入普通金属颜料和普通氧化铁颜料,这时就会因光散射作用而对珠光颜料的光折射进行干扰,从而使得其珠光效应被降低。如果珠光颜料与透明性和遮盖力低的有机颜料相混合,会起到很好的珠光效果,珠光颜料如果与其它透明度高的有机颜料,例如耐晒艳红,喹啶酮、永固紫等配合使用,也起到很好的效果。碳黑和群青是无机颜料中是较为特殊的一类,尽管它们不透明,而且遮盖力也较高,但由于所有的透射光会被它们吸收,加强反射光,因此,其与珠光颜料也可以混用,并还可以明亮的附加色彩效应。
3.2 影响珠光配色的其他因素
3.2.1 珠光颜料的种类选择不当
常用工业级的珠光颜料,其产品种类通常为几十种,且它们的颜色及亮度都会不同,如果仅凭肉眼很难确定一些产品是用了哪一种珠光颜料,尤其很难确定其中含有几种珠光粉,这就为珠光粉选择加大了难度。
3.2.2 模具的设计问题
珠光效果的好坏其也严重受到模具表面的光洁度以及浇口的设计的影响。因此,通常会选择单一浇口,这样可以使得结合线减少,且通常会选择在远离流动障碍的厚实处作为处浇口的位置,要尽可能的减小浇口末端与流道系统之间的距离,这样才可以使得因流动阻力的差异所带来的珠光颜料分布不均和杂乱无章的现象的发生。
参考文献
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[4]徐扬群.云母钛珠光颜料的几个光学特性的分析及其应用[J].中国涂料,1996,(4).
作者简介
郭亚萌(1981―),男,籍贯:天津;学历:本科;研究方向:颜料在塑料中应用。
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