การใช้สีอินทรีย์ในพลาสติกและเรซิน

เรซิ่นสังเคราะห์และพลาสติกกลายเป็นภาคอุตสาหกรรมที่สำคัญโดยมอบเส้นใยสังเคราะห์ที่หลากหลายผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมเบาและวัสดุการทำงานพิเศษ จากการพัฒนาของยางสังเคราะห์พลาสติกและอุตสาหกรรมเส้นใยสังเคราะห์ความต้องการสารสีเพิ่มขึ้นทุกปี ยิ่งไปกว่านั้นตามคุณสมบัติของวัตถุที่มีสีแตกต่างกันกระบวนการสีและเงื่อนไขในการผลิตคุณภาพของเม็ดสีออร์แกนิกเมื่อสีได้รับการปรับปรุงตามความต้องการที่สูงขึ้น คุณภาพที่แท้จริงและคุณสมบัติการใช้งานของ colorants มีผลโดยตรงต่อการปรากฏตัวของเรซินพลาสติกและเส้นใยสังเคราะห์ หนึ่งในปัจจัยสำคัญในประสิทธิภาพการใช้งาน (เช่นความต้านทานต่อสภาพอากาศความแข็งแรง ฯลฯ )

1. ข้อกำหนดสำหรับประสิทธิภาพการทำงานของสารสีในพลาสติกและเรซิน
เม็ดสีออร์แกนิกหรืออนินทรีย์ที่ใช้สำหรับการทำสีพลาสติกจะต้องมีสีที่ต้องการความแข็งแรงของสีและความสดใสสูงความโปร่งใสหรือกำลังซ่อนตัวที่ดี
1 เสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเยี่ยมเป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้ที่สำคัญในฐานะพลาสติกสี
สีเป็นเลิศในความทนทานต่อความร้อนและสามารถป้องกันการเปลี่ยนสีเนื่องจากการสลายตัวหรือการเปลี่ยนแปลงรูปแบบคริสตัลเมื่อความร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเรซินบางชนิดที่ต้องใช้อุณหภูมิในการขึ้นรูปสูงเช่นโพลีเอสเตอร์และโพลีคาร์บอเนตควรเลือกสีที่มีความคงตัวทางความร้อนสูง
2 ความต้านทานการโยกย้ายที่ยอดเยี่ยมไม่มีปรากฏการณ์สเปรย์
เนื่องจากแรงยึดเกาะที่แตกต่างกันระหว่างโมเลกุลสีและเรซิ่นโมเลกุลเม็ดสีของสารเติมแต่งเช่นพลาสติกและสารช่วยอื่น ๆ สามารถย้ายจากภายในเรซินไปยังพื้นผิวที่ว่างหรือเป็นพลาสติกที่อยู่ติดกัน การย้ายถิ่นนี้เกี่ยวข้องกับโครงสร้างโมเลกุลของเรซินความแข็งแกร่งและความรัดกุมของห่วงโซ่โมเลกุลรวมถึงขั้วขนาดโมเลกุลการละลายและการระเหิดของโมเลกุลเม็ดสี พลาสติกสีมักจะติดต่อกับพลาสติกสีขาว (เช่น PVC) ที่ 80 ° C และ 0.98 MPa เป็นเวลา 24 ชั่วโมงและความต้านทานการย้ายถิ่นจะถูกประเมินตามระดับการย้ายถิ่นของพลาสติกสีขาว
3 เข้ากันได้ดีกับเรซิ่นและกระจายง่าย
สารสีไม่ควรทำปฏิกิริยากับส่วนประกอบพลาสติกหรือสลายตัวโดยตัวเร่งปฏิกิริยาตกค้างหรือตัวช่วยเสริมในพลาสติกเพื่อส่งผลกระทบต่อคุณภาพของบทความสี สีควรมีการกระจายตัวที่ดีเยี่ยมขนาดอนุภาคละเอียดและการกระจายความเข้มข้นและง่ายต่อการรับความสดใสและความมันวาวที่น่าพอใจ
4 เม็ดสีออร์แกนิกที่ใช้สำหรับการระบายสีผลิตภัณฑ์พลาสติกกลางแจ้งควรมีความคงทนต่อแสงที่ดีเยี่ยมและความคงทนต่อสภาพอากาศ
ดังนั้นถึงแม้ว่าเม็ดสีนินทรีย์มีความต้านทานแสงที่ดีเยี่ยมทนต่อสภาพอากาศทนความร้อนและต้านทานการโยกย้ายและค่าใช้จ่ายต่ำเนื่องจากสีไม่สดใสมากความหลากหลายมีขนาดเล็ก chromatogram ไม่สมบูรณ์ความแข็งแรงของสีอยู่ในระดับต่ำ และอีกหลายชนิดเป็นเกลือของโลหะหนักและความเป็นพิษค่อนข้างต่ำ มีขนาดใหญ่สีพลาสติก จำกัด จึงใช้เม็ดสีอินทรีย์มากขึ้น

2 ประเภทโครงสร้างหลักของสีพลาสติก
มีสองประเภทของสี colorants สำหรับพลาสติก: หนึ่งคือสีตัวทำละลายหรือสีย้อมแยกย้ายกันซึ่งมีสีโดยการแทรกซึมและการสลายตัวในเรซินเช่นสไตรีน; อีกอันคือเม็ดสีซึ่งรวมถึงเม็ดสีอนินทรีย์และเม็ดสีอินทรีย์ ทั้งสองไม่ละลายในเรซินและมีสีโดยอนุภาคละเอียด
เม็ดสีอินทรีย์ได้กลายเป็นสีที่สำคัญสำหรับพลาสติกและเรซินเนื่องจากมีหลากหลายสีสดใสความแข็งแรงของสีสูงและประสิทธิภาพการใช้งานที่ยอดเยี่ยม ตามประเภทของโครงสร้างที่แตกต่างกันเม็ดสีที่เหมาะสำหรับการทำสีด้วยพลาสติกรวมถึงประเภทต่อไปนี้
1 เม็ดสี azo ไม่ละลายน้ำ
พันธุ์ที่เหมาะสมสำหรับการทำสีพลาสติกส่วนใหญ่เป็นเม็ดสีเอโซแบบเดี่ยวและคู่ที่มีโครงสร้างที่ซับซ้อนโดยทั่วไปจะเป็นเม็ดสีโมโนโอโซที่มีโครงสร้างที่เรียบง่ายน้ำหนักโมเลกุลต่ำและเม็ดสีควบแน่นเอโซ ช่วง chromatogram ส่วนใหญ่จะเป็นสีเหลืองสีส้มและสีแดง . พันธุ์เหล่านี้เหมาะสำหรับการทำสีพลาสติกชนิดต่าง ๆ และมีคุณสมบัติการใช้งานที่ดี ตัวแทนที่เป็นตัวแทนเช่นเม็ดสีเอโซการควบแน่น CI Pigment Yellow 93, 94, 95, CI รงควัตถุสีแดง 144, 166, 242 ฯลฯ สีเบนซิมิดาดาโซโลนเม็ดสี CI Pigment สีเหลือง 151, 154, 180 และ CI Pigment Brown 23 เป็นต้น เช่น Pigment Yellow 139, 147 และพันธุ์อื่น ๆ
เม็ดสีทะเลสาบ 2 เม็ด
กรดซัลโฟนิกส่วนใหญ่ naphthol (กรดคาร์บอกซิ) เม็ดสีแดงทะเลสาบเนื่องจากขั้วโมเลกุลขนาดใหญ่น้ำหนักโมเลกุลปานกลางเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีและความแข็งแรงย้อมสีสูงเป็นตัวแทนพันธุ์เช่น CI รงควัตถุสีแดง 48: 2, 53: 1, 151 และพันธุ์อื่น ๆ
เม็ดสี phthalocyanine 3 เม็ด
เนื่องจากความต้านทานความร้อนที่ดีเยี่ยม, ความคงทนต่อแสง, ความคงทนต่อสภาพอากาศ, ความเข้มของสีสูงและความต้านทานการโยกย้ายจึงเหมาะสำหรับการระบายสีเรซิ่นและพลาสติกประเภทต่างๆ Chromatogram เป็นสีน้ำเงินและสีเขียวเท่านั้น พันธุ์ที่เป็นตัวแทนคือ CI Pigment Blue 15, 15: 1 (ชนิดทรงตัว), 15: 3 (ชนิดß), 15: 6 (ชนิดε) และ CI Pigment Green 7, 36 และอื่น ๆ
4 แหวนเฮเทอโรไซคลิคและคีโตนแหวนหลอมละลาย
เม็ดสีดังกล่าวรวมถึง quinacridones, dioxazines, isoindolinones, อนุพันธ์แอนทราควิโนน, 1,4-diketopyrrolopyrrole (DPP), อินโดคีโตนและสารประกอบเชิงซ้อนของโลหะ เม็ดสีระดับหนึ่ง

3. การระบายสีเรซินหลักและพลาสติก
สีของพลาสติกเรซิ่นรวมถึงการผสมเรซิ่น, พลาสติกโดยตรงกับสีและกระบวนการย้อมสีเรซิ่นโดยกระบวนการย้อมเรซิ่นซึ่งเป็นสีก่อนที่เรซิ่นจะถูกทำให้เป็นไฟเบอร์ เทคนิคการระบายสีทั้งสองต้องการให้เม็ดสีมีความเสถียรต่อความร้อนและการกระจายตัวที่ดี อนุภาครวมของเม็ดสีไม่ควรเกิน 2 ~ 3μm อนุภาคหยาบจะส่งผลเสียต่อความต้านทานแรงดึงของเส้นใยและทำให้เกิดการแตกหัก มันจะดีกว่าที่จะใช้การเตรียมเรซินของเม็ดสีแทนผงสี วิธีการผสมสีเรซินวางสามารถแบ่งออกเป็น Melt Spining เปียก Spinping และ Dry Spining ตัวอย่างเช่นในกรณีของการปั่นด้วยการละลายเทอร์โมพลาสติกเรซินเช่นโพลีเอสเตอร์, โพลีอะไมด์, โพรพิลีนหรือสิ่งที่คล้ายกันจะถูกหลอมในเครื่องอัดรีด, รีดผ่านรูที่หมุนแล้วจากนั้นเย็นและแข็งตัว
ดังนั้นเม็ดสีอินทรีย์ที่เป็นสีต้องไม่เปลี่ยนสีอย่างมีนัยสำคัญที่อุณหภูมิการหมุนและผู้ให้บริการที่ใช้สำหรับการเตรียมสีควรจะเหมือนหรือคล้ายกับเม็ดสีโพลิเมอร์
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเม็ดสีอินทรีย์เฮเทอโรไซคลิคใหม่ได้ถูกนำเสนอในตลาดและเรซินที่แตกต่างกันเช่นโพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) โพลีเอสเตอร์ (PET) เรซิน ABS ไนลอนและโพลีคาร์บอเนตสามารถเลือกได้ ความหลากหลาย.

1. พีวีซีเรซินสี
พีวีซีเป็นวัสดุเทอร์โมพลาสติกชนิดหนึ่งที่มีความสำคัญซึ่งใช้ในการใช้งานที่หลากหลายรวมถึงข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพการทำงานขั้นต่ำและระดับสูงเช่นวัสดุก่อสร้างรถยนต์ประตูและหน้าต่าง เนื่องจากอุณหภูมิในการประมวลผลต่ำสามารถใช้สีอินทรีย์ชนิดต่าง ๆ สำหรับการระบายสี อย่างไรก็ตามขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการประมวลผลและการใช้งานที่สิ้นสุดของผลิตภัณฑ์สีมีตัวเลือกเฉพาะสำหรับสีและลักษณะของแอปพลิเคชันต่อไปนี้ควรเป็นที่พึงพอใจ
เมื่อพีวีซีมีสีปรากฏการณ์บานที่เกิดขึ้นถือได้ว่าเป็นการสลายตัวของเม็ดสีอินทรีย์บางส่วนเป็นสีที่อุณหภูมิการประมวลผลและการตกผลึกของเม็ดสีที่อุณหภูมิห้อง ปรากฏการณ์นี้เกิดจาก polydextrose อื่น ๆ มันมีอยู่ตรงกลาง; โดยเฉพาะอย่างยิ่งวัสดุพีวีซีนุ่มจะเพิ่มความสามารถในการละลายของสีเนื่องจากการมีอยู่ของพลาสติไซเซอร์ (น้ำยาปรับผ้านุ่ม) ทำให้เกิดปรากฏการณ์ที่เบ่งบานมากขึ้นและจะเห็นได้ว่าการเพิ่มอุณหภูมิในการประมวลผล มันเกี่ยวข้องโดยตรงกับการเพิ่มขึ้นของการละลายของเม็ดสีที่อุณหภูมินี้

2. สีของเรซินโพลี (ไฮโดรคาร์บอน) (PO)
โพลีโอเลฟินส์ (Polyolefins) เป็นพลาสติกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและให้ผลตอบแทนสูงซึ่งสามารถแบ่งได้เป็นสามประเภทตามโมโนเมอร์และความหนาแน่นหรือความดันในระหว่างการประมวลผล ก, เอทิลีนความหนาแน่นต่ำ (LDPE) หรือเอทิลีนแรงดันสูงอุณหภูมิการประมวลผลที่สอดคล้องกันคือ 160 ~ 260 ° C; b, เอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) หรือเอทิลีนความดันต่ำอุณหภูมิการประมวลผลที่สอดคล้องกันคือ 180 ~ 300 ° C; โพรพิลีน (PP) อุณหภูมิการประมวลผลเป็น 220 ~ 300 ° c
โดยทั่วไปเม็ดสีอินทรีย์มีแนวโน้มที่จะโยกย้ายในเม็ดพลาสติก LDPE, HDPE และ PP แนวโน้มการโยกย้ายรวมถึงเลือดออกและสเปรย์ซึ่งเด่นชัดมากขึ้นเมื่อดัชนีละลายเพิ่มขึ้นและน้ำหนักโมเลกุลของโพลิเมอร์ลดลง
เมื่อเม็ดสีอินทรีย์บางสีในพลาสติกโพลีเธนอาจทำให้เกิดการเสียรูปหรือการหดตัวของพลาสติกของผลิตภัณฑ์พลาสติก เหตุผลอาจถูกพิจารณาว่าเป็นตัวแทน nucleating เป็นตัวแทนระบายสีเพื่อส่งเสริมการตกผลึกของพลาสติกทำให้เกิดความเครียดในพลาสติก เมื่อเม็ดสีมีลักษณะคล้ายเข็มหรือรูปคล้ายแอนไอโซโทรปมีแนวโน้มที่จะจัดเรียงในทิศทางการไหลของเรซินส่งผลให้เกิดปรากฏการณ์การหดตัวขนาดใหญ่และเม็ดสีอินทรีย์ทรงกลมผลึกหรือเม็ดสีอนินทรีย์แสดงการหดตัวแบบปั้นขนาดเล็ก นอกจากนี้การกระจายตัวของเม็ดสีใน polydisperse เป็นสิ่งสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งฟิล์มหรือฟิล์มเป่าและกระบวนการย้อมปั่นแบบละลาย ดังนั้นสัณฐานวิทยาของการเตรียมสีหรือความเข้มข้นของเม็ดสีมักจะใช้ในการปรับปรุงคุณสมบัติการกระจายตัว เม็ดสีที่เลือกส่วนใหญ่เป็นโครงสร้างเฮเทอโรไซคลิกและทะเลสาบฟีนอลิก

3. การระบายสีเรซินโปร่งใสเช่นสไตรีน
เทอร์โมพลาสติกบวกสไตรีน (PS) สไตรีน - อะคริโลไนไตรล์โคพอลิเมอร์ (SAN), โพลีเมทิลเมทาคริเลท (PMMA), โพลีคาร์บอเนต (PC) ฯลฯ มีความแข็งสูง เพื่อรักษาความโปร่งใสดั้งเดิมของบทความสีนอกเหนือไปจากสีของเม็ดสีข้างต้นมันจะดีกว่าที่จะใช้สีย้อมตัวทำละลาย (SDSolventDyes) และสีย้อมกระจาย (Dis.D. ) มีความสามารถในการละลายสูง มันถูกละลายในพลาสติกในระหว่างกระบวนการระบายสีเพื่อสร้างสารละลายโมเลกุลที่เสถียรซึ่งแสดงถึงความแข็งแรงของสีสูง
A, เสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเพื่อให้แน่ใจว่าสีและความเข้มของสีไม่เปลี่ยนแปลงที่อุณหภูมิการประมวลผล
B, ความคงทนต่อแสงที่ดีเยี่ยมและความคงทนต่อสภาพอากาศโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์สีกลางแจ้ง;
C, ไม่ละลายในน้ำเพื่อป้องกันการตกเลือดของพลาสติกพลาสติก;
D, ตัวชี้วัดความเป็นพิษควรตอบสนองความต้องการ
E. สีย้อมต้องมีคุณสมบัติการละลายที่เพียงพอในตัวทำละลายอินทรีย์ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการทำให้เกิดผลสีโปร่งใส

4. สีของใยสังเคราะห์ (ไนลอน) เรซิ่น
ในฐานะตัวแทนการระบายสีของโพลีอะไมด์สามารถใช้เม็ดสีอินทรีย์และสีย้อมที่สามารถละลายได้ในโพลีเมอร์ซึ่งสีของเม็ดสีอินทรีย์สามารถแบ่งออกได้เป็นสองระดับแตกต่างกันดังแสดงด้านล่าง
บังคับทั่วไปพันธุ์ CIPY147 PY 150 PR 149PR 177 PV 23
ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม PY192 PG 7
สำหรับโพลีเอสเตอร์เรซิ่น (รวมถึง PET และ PBT) เม็ดสีสามารถเป็นเม็ดสีได้ แต่ส่วนใหญ่จะเป็นเม็ดสีที่มีสีย้อมที่ละลายด้วยโพลิเมอร์ (เช่นสีที่ละลาย) ซึ่งบางส่วนก็เหมาะสำหรับสี PET เช่น PY138, PY147 (ตามลำดับ Quinoxanes, aminoguanidines และคอนเดนเสทคลอรีน) และ PR214 และ PR242 เหมาะสำหรับสีโพลีเอสเตอร์
สีของเม็ดพลาสติก ABS นั้นส่วนใหญ่เป็นสีย้อมตัวทำละลายซึ่งไม่เพียง แต่มีความโปร่งใสที่ดี แต่ยังมีความคงทนต่อแสงที่ดีและสามารถใช้กับสีอนินทรีย์เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สีทึบแสง สีตัวทำละลายที่ใช้กันทั่วไปคือ SY93, SO60, SR111, SR135, SB104 และ SG104 และ SG3
Polyurethane (PUR, Polyurethane) ใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุหนังเทียม สามารถเพิ่มด้วยพลาสติกเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติความอ่อนนุ่มเช่นพีวีซี ในเวลาเดียวกัน PUR จะถูกใช้ในการเคลือบผ้าเช่นโทลูอีนเมทิลเอทิลคีโตน, DMF, THF, ไอโซโพรพานอล / โทลูอีนผสม ฯลฯ ดังนั้นสีจึงควรถูกเลือกให้เป็นคุณสมบัติทนต่อตัวทำละลายนั่นคือเม็ดสีที่ไม่ละลายในตัวทำละลายข้างต้นไม่เช่นนั้นจะทำให้เกิดการย้ายถิ่นได้ง่าย ในเวลาเดียวกันเมื่อทำโฟมโพลียูรีเทนสีควรมีความเสถียรเพียงพอ .