塑料著色用的著色劑可有兩類:一是為溶劑染料或少數的分散染料,通過滲透,溶于樹脂中而著色,如聚苯乙烯類著色,另一類為顏料,包括無機顏料與有機顏料,均不溶于樹脂,而以微細分散粒子使其著色。無機顏料耐久性(耐熱,耐光,耐氣候牢度)優(yōu)良,唯顏色不鮮艷,著色力低,色譜不齊全,且某些品種的毒性較大,廣泛應用的如鈦白粉,氧化鐵紅,炭黑等。
有機顏料由于其品種繁多,顏色鮮艷,著色力高,應用性能優(yōu)良,已成為塑料,樹脂的重要著色劑,按其結構類型不同,適用塑料著色的顏料包括如下各類:
1、不溶性偶氮顏料:尤其是結構較為復雜的不溶性單,雙偶氮顏料,分子中含有多個極性取代基(如:—CH3,—NO2,—CL,—SO2NHR,—CONH2等;含雜環(huán)取代基如苯并咪唑酮類顏料,以及偶氮縮合類顏料;色譜范圍主要為黃色,橙色,紅色顏料,這些品種可適用于多種塑料著色,并具有較好的應用性能。
2、色淀類顏料:主要是少數耐酚磺酸(羧酸)類紅色色淀顏料,由于分子極性較大,有較好的熱穩(wěn)定性和高的著色力,可以用于加工成型溫度中等的樹脂著色。油漆顏料為苯并咪唑酮類,給出藍光紅色調,優(yōu)良的耐熱穩(wěn)定性、耐光耐氣候牢度及耐遷移性能,主要應用于塑料(PVC,HDPE)與涂料著色。
3、酞菁類顏料:由于其優(yōu)異的耐熱,耐光,耐氣候牢度,高的著色力以及耐遷移性能,適用于各類樹脂,塑料著色,唯色譜僅為藍色與綠色。
4、雜環(huán)與稠環(huán)酮類顏料:分子中含有>NH,>C=O,—CL及絡合金屬原子,具有優(yōu)異的應用性能,廣泛用于塑料著色,包括喹吖啶酮類,二噁嗪類,異吲哚啉酮類,苝系衍生物,1,4—二酮吡咯并吡咯(DPP)類,蒽醌稠環(huán)酮類以及金屬絡合類應用性能優(yōu)良的有機顏料品種。
基于近年在市場上推出某些新型雜環(huán)類有機顏料,對于常用的樹脂,如聚氯乙烯(PVC),聚酯(PET),ABS樹脂,尼龍,聚碳酸酯,可以依據應用部門要求不同,選用相應的品種。顏料降價溶于熱 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,0.01%~20.02%的用量著色就會十分明顯。最大吸收波長493.5、460nm。
作為塑料著色的有機顏料應具備如下的性能:
1、良好的耐熱穩(wěn)定性,保證在加工溫度下色光與著色力不變化;
2、優(yōu)良的耐光,耐氣候堅牢度,尤其是戶外用著色制品;
3、不溶于水,防止著色的塑料出現滲色現象;
4、毒性應符合要求,芳胺<500µg/g;As,Hg<50µg/g;Ba<100µg/g;Cd<1000µg/g等;
5、應用的染料在有機溶劑(如芳烴,酯類,醇類)中要有足夠的溶解度,獲得透明著色效果。
聚酯材料及ABS樹脂的著色既可用上述類型的有機顏料,亦可用聚合物溶解染料或溶劑型染料,具有優(yōu)良的透明度,較好的耐光牢度。
高郵顏料主要用于塑料和涂料,油漆的著色,也用于 合成纖維的原液著色。