塑料着色剂的种类及其优缺点

 

塑料着色剂的种类，根据其物理形态分四种：粉状着色剂——色粉;固状着色剂——色母;糊状着色剂——色浆;液状着色剂——色油;在塑料工业的着色中，色粉和色母的应用相对广泛。

色粉着色

直接用色粉(颜料或染料)添加适量粉状助剂对塑料粒子进行着色的方法，又称干法着色。

优点：

1、 分散性好;

2、 适合小批量的塑料加工;

3、成本低，省却了色母、色浆等加工过程中人力物力的消耗。

缺点：

1、飞尘污染，颜料在运输、仓储、称量、混和过程中会飞扬，产生污染，严重影响工作环境。

2、挤出机的料斗不易清洗，用以着色的色粉在白油等湿润剂的作用下，沾附上料筒内壁(乃至螺杆上)。当需要换料时，清洗料筒便成了现场操作工的难题。

3、吹膜、纺丝类产品不实用，使用色粉着色，由于颜料粉均匀分布在需着色的树脂中，所以其分散性较好。

色母着色

采用某种工艺与相应设备，在助剂的作用下，将颜料(或染料)混入载体，通过加热、塑化、搅拌、剪切作用，最终使颜料粉的分子与载体树脂的分子充分地结合起来，再制成与树脂颗粒相似大小的颗粒。

优点：

1、 改善了由于色粉飞扬带来的环境污染问题

2、 使用过程中换色容易，不必对挤出机料斗进行特别的清洗。

3、针对性强，配色简单，定量容易。

4、与成批树脂干法染色造粒后再去制塑件相比，使用色母可以减少塑料制品经二次加工后所造成的树脂性能老化，有利于塑料制品使用寿命的提高。

5、在加工过程中，颜料在助剂的作用下，色母粒经过充分混炼与载体树脂完全结合。在使用时，按一定的比例置于待加工的树脂中，相容性明显优于色粉着色。

缺点：

1、分散性较差，由于添加量少，塑料制品的加工时间短，受挤出机螺杆长径比的限制，色母分散性往往不如色粉。

2、成本偏高，多了一次制造过程，染色成本高于色粉着色。

3、对色母的性能要求偏高，色母中的载体与需着色树脂的性能有差异时，塑料制品表面常常会出现未分散点、色斑、花纹，所以，色母的使用因其相容性及分散性而受到限制。

色浆着色

色浆是由颜料和填充料分散在漆料内而成的半制品。依照用途进行分类，可分为涂料色浆、胶带色浆，造纸色浆、纺织色浆、机械色浆、玩具色浆、乳胶制品色浆等。

优点：

1、 使用方便，可以直接投入加工工艺中用于成型和板材着色;

2、 通常，耐高温性能好，存储便利，无沉淀;

3、 可减少色粉使用中的粉尘污染问题，也可以解决色母粒在相容性和分散性上的不足;

4、 色浆在使用中容易控制使用投入量，减少色差，提高着色力和色泽光亮度

5、环保型符合欧盟REACH等法规要求。

缺点：

1、 目前，色浆发展的最大制约为国产色浆的生产工艺上，高质量的色浆对工艺与原料品质的要求较高，其成本会比色母、色粉都高。

2、 添加量大的时候螺杆可能会出现打滑现象;

3、 存放时间较长时，会发生沉淀，使用前需搅拌为佳。

色油着色

色油是一种无树脂载体的液态颜料浓缩物。目前，色油在我国主要使用在瓶胚上。

优点：

1、 低添加比例，通常透明系列0.1~0.5%，珠光/实色系列0.3~3.0%。

2、 绝佳的分散性，颜色更加均匀一致，色彩更艳丽，产品具有更高光泽;颜色稳定，降低着色瑕疵。

3、 物料只经过一次高温过程，保持原料树脂物理性能不受影响。

4、 最佳的库存管理，只需要很小的空间就能完成色油的储存。相对色母节省四分之三的仓储空间。减少整体库存和营运资金的压力。

5、 色油添加设备简单，成本低，换色过程简单快速，提高生产调度的自由度，节省人员工时、机器以及能源损耗;

6、 适用于所有的聚烯烃(如PP/PE)，聚苯乙烯树脂(PS)，PET树脂及其他工程树脂。

缺点：

1、 不能在色油中添加抗静电剂，导致产品在货架或储存中不能防尘;

2、 色油类产品货架周期比色母产品短;

3、 色油需要专用的色油添加设备，即色油计量泵才能将色油供应给注塑机台生产出所要颜色的产品。