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着色剂的简介折叠塑料制品的生产厂商越来越重视色彩，因为制品的外观从来没像今天这样影响消费者的购买欲望，特别是在汽车、小型用品、家用器具等市场方面尤为明显。着色剂的生产厂商正在向市场提供品种繁多的产品以满足越来越多的各种树脂的需要。 颜料和染料是塑料上色用的两种着色剂。颜料是一种不溶的，以不连续的细小颗粒TodayHot分散于整个树脂中而使之上色的着色剂。颜料有的是无机化合物，也有的是有机化合物。染料则是溶解于树脂中的着色剂，它们是些有机化合物，比无机化合物鲜艳、牢固和透亮；而无机化合物则因其特性和颗粒状而色彩暗淡，且不透明。 当针对某一树脂选配着色剂时有几点需要考虑。由于许多着色剂在加工温度过高时可能焦烧，故树脂的加工温度要予以重视。还有些着色剂与某些树脂不能化学相容，而渗色或变色。如果塑料制品是在户外使用，则着色剂的光稳定性就具有决定性的意义。如果塑料制品是用于食品包装或医疗方面，则应注意对着色剂不同种类的使用限制，即只可使用那些不含重金属的着色剂或经联邦食品与医药管理局批准，可以用于与食品接触的那些着色剂。 颜料可以根据它们在着色剂中的类别与性能加以区分，常用的无机颜料包括二氧化钛、硫化锌、氧化铁、铬酸盐、隔的化合物、铬的氧化物、群青、混合金属氧化物和炭黑。二氧化钛和硫化锌是白色颜料，可用于大多数树脂。氧化铁有红色的、黄色的、棕色的和黑色的。它们的热稳定性与其颜色有关，红色的热稳定性最好。根据树脂的加工温度，它们可用于不同的树脂之中。铬酸铅盐和铝铬酸铅包括亮黄和橙色，适用干中低温加工。有些品种是二氧化硅包覆的，它们的光和热稳定性比不包覆的品种要好。钢化合物有红色的、黄色的、橙色的和暗红色的，非常适用于高温加工的工程塑料。铬的氧化物是绿色的，具有很好的光和热稳定性。群青有兰色的，粉红色的和紫颜色的，可用于多种树脂。混合金属氧化物包括钛酸镍黄和铝酸钻兰与绿。它们可用于多种树脂，并具有出色的光和热稳定性。炭黑是最常用的黑色着色剂。 在过去几年里，不同含铜和铅的颜料的设想已经被一些人们接受，并成为现实。当人们正在讨论这一做法的优点时，有几个技术问题尚待解决，其中有光和热的稳定性、配方的成本、着色剂生产厂的成本和产生非位变异构配色的能力，即在多种照明光源下配色的能力。在有些特殊的用途可能是难以取代的时候，却有更多的用途是能够取代或有必要取代的。为了满足现在的规定，如CONEG（其中规定了包装材料用着色剂的限量），取代是必要的。 有机颜料也有各种颜色的。典型的红色有机颜料有喹丫啶酮、二重氮、偶氮浓缩物、单偶氮、萘酚和花等类型的；一种新型的也已经出现，叫作二酮吡咯并吡咯（Diketopyrrolopyrrole）。黄色有机颜料有二重氮、苯并咪唑酮、异吲哚满酮、二芳基化物（diarylide）和喹诺酞酮（quinophthalone）。酞花青颜料是兰色调和绿色调的。喹丫啶酮和二恶嗪颜料是紫色着色剂。喹丫啶酮也有品红色的。有机颜料比无机颜料还难以分散，不良的分散性会导致颗粒结合，称之为结块，从而使树脂中出现斑点，并有损于机械强度。不同的有机颜料，有不同的光和热稳定性。 染料有各种各样的色调，而当需要制做完全透明器件时，如汽车的尾灯，则最为有用。染料分为偶氮、紫环酮（perinone）、喹啉和蒽醌几类。但以蒽醌染料和萘环酮染料的光和热稳定性比较好。染料比颜料好用，因为它们牢固，而且没有颜料不易分散的问题。 许多颜色不能通过一种着色剂获得，而是需要几种着色剂混用。塑料加工厂商很少自己配色，而是在市场上购买，最常用的有预配色料（precolor）。干色料、液体色料和浓缩色料（色母料）。尽管这几种形式的色料成本、库存管理、应用难易或加工适应性各有不同，但它们各有各的存在理由。 预配色料，或混配料，是一种为塑料加工厂准备的着色树脂，它使用简便，无需混配。其缺点是每种树脂用的每种预配色料必需单独保管，许多供货商要求顾客起码定购相当多的数量。NewsAd 于色料是粉末状产品，常用于小批量染色。但是，如果没有适当的处理设备，可能会粉尘飞扬，分散不良，甚至造成污染，此外，还可能不易清洗生产线。为了制得质量均一的塑料制品需要特别留心才行。 液体色料使用起来比较容易，不像使用于色料有那么多问题。液体色料是由理想着色剂组成的混合物，呈多用途液体状。液体比较容易清洗，消除了交叉污染的可能性。载体有助于分散，并可被配入，使掺合比（letdownratio）能达到100：1。缺点是用于热塑性塑料加工时常常需要特殊泵，而且随着某些树脂的性能不同，液体不能总是与树脂配合良好。 浓缩色料（色母料）是以树脂为载体，经混配而配入大量的颜料或染料，市售的产品有粒料和方粒料；并分为专用型和通用型两类。专用型浓缩色料的化学结构能与所加工之树脂相匹配。通用型浓缩色料可用于数种不同的树脂。 通用型浓缩色料更引人注意，因为需用大量树脂的生产厂家都想尽量减少着色剂的库存。由于浓缩色料呈固体状，故加工比较容易，且不像用干着色剂和液体着色剂那样，有那么多的脏乱麻烦。按来源分为化学合成色素和天然色素两类。我国允许使用的化学合成色素有：苋菜红、胭脂红、赤藓红、新红、柠檬黄、日落黄、 靛黄、亮蓝，以及为增强上述水溶性酸性色素在油脂中分散性的各种色素。我国允许使用的天然色素有：甜菜红、紫胶红、越桔红、辣椒红、红米红等45种。着色剂主要分颜料和染料两种。颜料是不能溶于普通溶剂的着色剂，故要获得理想的着色性能，需要用机械方法将颜料均匀分散于塑料中。按结构可分为有机颜料和无机颜料。无机颜料热稳定性、光稳定性优良，价格低，但着色力相对差，相对密度大；有机颜料着色力高、色泽鲜艳、色谱齐全、相对密度小，缺点为耐热性、耐候性和遮盖力方面不如无机颜料。染料是可用于大多数溶剂和被染色塑料的有机化合物、优点为密度小、着色力高、透明度好，但其一般分子结构小，着色时易发生迁移。 白色颜料主要有钛白粉、氧化锌、锌钡白三种。钛白粉分金红石型和锐钛型两种结构，金红石型钛白粉折射率高、遮盖力高、稳定、耐候性好。 炭黑是常用黑色颜料，价格便宜，另外还具有对塑料的紫外线保护（抗老化）作用和导电作用，不同生产工艺可以得到粒径范围极广的各种不同炭黑，性质差别也很大。炭黑按用途分有色素炭黑和橡胶补强用炭黑，色素炭黑按其着色能力又分为高色素炭黑、中色素炭黑和低色素炭黑。炭黑粒子易发生聚集，要提高炭黑的着色力，要解决炭黑的分散性。 珠光颜料又叫云母钛珠光颜料，是一种二氧化钛涂覆的云母晶片。根据色相不同，可分为银白类珠光颜料、彩虹类珠光颜料、彩色类珠光颜料三类。 塑料对着色剂性能的要求 塑料着色主要是无机和有机颜料，要求其具有较高的着色强度和艳度；良好的透明性或者遮盖性、分散性、耐候性、热稳定性、化学稳定性、电气功能、环保性能等。 着色力大小。着色力大小直接决定着着色剂的用量，一般来说随着着色剂粒径减少而增加，有机颜料比无机颜料着色力高出许多，当彩色颜料与白色颜料并用时，着色力可以得到显著提高，目前有机颜料和超细粒子得到广泛应用和发展。 分散性。着色剂在聚合物中只有比较容易以微小的粒子状态均匀分散，才能获得良好的着色效果。由于颜料含有很多聚集粒子，因此必须经高剪切力的分散以打碎大聚集体，形成小聚体而达到要求的粒子细度，才能获得理想的光学效果。采用对颜料表面处理等方法可以将颜料加工成一定实用形态，如色母粒，可以有效地改善颜料的分散性。另外添加一些助剂也可以改善着色剂的分散性。 耐光和耐候性。一般来说无机颜料光稳定性比较好，在有机着色剂中，酞青系、喹吖啶酮系、二恶嗪、异吲哚啉酮等有机颜料的耐光性十分优异，可以与无机颜料相比拟；蒽醌和茈酮等染料也具有良好的耐光性。 耐迁移性。着色剂的迁移主要有三种类型，1)溶剂抽出，即在水和有机溶剂中渗色；2)接触迁移，造成相邻的物体的污染；3)表面喷霜，主要由于着色剂在热加工时在聚合物中的溶解度较大，而常温下溶解度较小，因而逐渐结晶析出造成的。无机颜料在聚合物中分散一般是非均相的，不会产生喷霜现象，而有机颜料在聚合物中和其他有机物都有程度不同的溶解性，比较容易发生迁移。有机颜料迁移的难易与聚合物和其他添加剂(尤其是增塑剂和软化剂)的种类有很大关系。通过实验表明，一般来说，有机酸的无机盐迁移性比较小；分子量较高的比低的迁移性小。 耐热性。优良的耐热稳定性能是作为塑料着色剂的重要指标，大多数无机颜料的耐热性都比较好，基本能够满足塑料加工要求，而有机着色剂耐热性能较差。由于各种树脂、塑料化学结构的不同，在进行加工成型过程中要求不同的加热温度(软化点以上)，温度的高低将直接影响到着色剂的选择，以使其着色在规定温度下不发生明显的颜色变化，树脂结构的特性不同，对着色剂要求也不一样，表1为树脂塑料加工成型温度及对着色剂的要求。另外其他一些树脂的加工温度分别为，氟树脂，350；丙烯酸酯类树脂，180200；有机硅树脂，180；酚醛树脂，150160；环氧树脂，150；纤维素塑料180等。可以根据不同的温度选用适合的着色剂。 化学稳定性。由于塑料的使用环境不同，因此要充分考虑着色剂的耐化学药品性能，如PVC及其他含氯聚合容易分解产生氯化氢，对着色剂的着色效果和耐色牢度可能产生较大的影响，因此PVC及其他含氯聚合物制品必须使用耐酸性着色剂；如某些塑料制品中其他添加剂组份如抗氧剂、受阻胺光稳定剂、分散剂对颜料的影响也不容忽视。电气性能。聚氯乙烯、聚乙烯等塑料大量用作电线电缆的绝缘层或护套，这些应用领域要求着色剂具有良好的电绝缘性能，有些着色剂添加后会导致电绝缘性能的下降，一般来说导致电绝缘性能降低的原因主要是由于颜料表面残余的电解质，而并非颜料的本身，因此某些含有可溶