塑料用颜料基本性能和测试
塑料用铁酸锌黄颜料性能的研究
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将 颜 料 粉末 在 5 0℃, 0 加热 3 i , 未加 温 的 同 0mn 与
一
从 图 1采 用 1 0 5 0 0倍 扫 描 电 子 显 微 照 片
(E 看 出 , 料 粒子 形 状 接 近 , 均 宽 度 为 01 S M) 颜 平 .5 I 长度 为 08I x m, . x m。
Ke wo d : zn f rie e l w p g n ;h g tmp r t r r ssa ;c l i a in;g ’ d n ;e gne rn y r s i c e rt y lo ime t i h e e a u e e itnt ac n to nn i g n i e i g p a tc ;c i o tn l si s olc a i g
分散 过程 主要 作用 是 改善 颜 料 颗粒 的表 面润 湿 和
本 制备 工 艺采用 氧 化铁 黄 与 氧化 锌 在水 悬 浮 体 中混 合 ,再将 混合 物 十燥 粉 碎后 煅 烧 ,温 度 为 70 10 = 5 ~ 0 0c ,时间 为 1 ~ 0r n ( 0 3 i ,然 后 缓 慢 冷却 a 4 0 5 0。 , 0 ~ 0 ( 最后 在窒 温下 完全冷 却 。为 了得 到 光 =
颜 料水 溶 物测 定 热萃 取 法 ( B 5 l.— 5 : G 2 1 8 ) 2
颜 料 在 15【 发 物 的 测 定 ( 2 13 8 ) 料 0 c挥 二 GB 5 1 -— 5 颜
筛余 物 的测定 水 法 手工操 作 ( 2 11— 8 。 GB5 1 . 8 ) 8
传 统 的黄 色颜 料 不 论 是无 机颜 料 还 是有 机颜 料, 都不 兼有 耐热 、 耐光 、 酸碱 和 耐 溶剂 等性 能 。 耐
图解塑料着色用有机颜料品种和性能(二)
图解塑料着色用有机颜料品种和性能(二)陈信华上海金泰色母粒有限公司201800中图分类号:TQ619.6文献标识码:C文章编号:DOI10.3969/j.issn.1008-1348.2015.06.008 1.2有机颜料十七系列产品品种和性能1.2.1双偶氮颜料双偶氮颜料是指颜料分子中含有两个偶氮基的颜料,一般是以二芳胺的重氮盐(3,3二氯联苯胺)与偶合组份(乙酰乙酰苯胺及其衍生物或双吡唑啉酮及其衍生物)偶合,就是著名的联苯胺系列颜料。
其色谱在强绿光黄色(颜料黄81,颜料黄17),中黄色(颜料黄14,颜料黄13)与红光黄色(颜料黄83)及橙色(颜料橙13,颜料橙34),几乎遍及黄色到橙色全色谱,见图2。
图2联苯胺系双偶氮颜料色度图双偶氮联苯胺颜料以着色力高,色泽鲜艳,价格经济而大量用于塑料着色,但性能一般,见表4,位于有机颜料结构和性能图最左边。
表4联苯胺系双偶氮有机颜料品种和性能联苯胺黄橙颜料用于聚合物加工温度超过200℃时会发生热分解,分解的产物是双氯联苯胺,双氯联苯胺是属于对动物有致癌性、对人体可能有致癌性的芳香胺.需注意颜料对人体和环境影响。
1.2.2单偶氮金属色淀黄为了改进单偶氮黄类颜料的耐热性和耐迁移性,在分子上引入磺酸基,再转化成色淀类颜料,其性能要比非色淀颜料要高得多。
单偶氮金属色淀黄类产品从绿光黄(颜料黄168),中黄(颜料黄62)到红光黄(颜料黄191,颜料黄191:1,颜料黄183)见图3。
单偶氮金属色淀黄颜料位于有机颜料结构和性能图左偏中,性能也要比联苯胺系列颜料好的多,有些品种耐热性达280-300℃,耐候性达到3级以上见表5,是双偶氮联苯胺系列颜料代用品。
但该类颜料缺点着色力较低,有严重水渗性,价格也要比双偶氮系列颜料高。
图3单偶氮金属色淀黄颜料色度图表5单偶氮金属色淀黄色颜料性能1.2.3β类萘酚色淀红β类萘酚色淀颜料就是著名金光红C,是个鲜明黄光红,较优良耐热性,较经济价格,大量应用在塑料上,但耐光性,耐迁移性就差强人意,见表6表6β类萘酚色淀红颜料性能1.2.42B色淀红以磺酸基芳胺(俗称2B酸)重氮盐与2羟基-3萘甲酸(俗称2,3酸)偶合组份反应后金属色淀化,可有多种红色谱颜料,就是在塑料中大量应用的著名的2B红,以及宝红4B红颜料。
颜料成分的检测标准
颜料成分的检测标准一、颜料成分检测标准颜料成分检测包括化学成分检测、物理性能检测、稳定性检测、安全性检测和应用性能检测。
二、化学成分检测2.1 元素分析:通过采用化学分析、光谱分析、能谱分析、质谱分析等技术手段,对颜料中的元素种类、含量、比例进行分析。
2.2 官能团分析:通过采用红外光谱、紫外光谱、核磁共振等技术手段,对颜料中的官能团种类、数量、结构进行分析。
三、物理性能检测3.1 颜色:通过采用色度计或人工比色法,对颜料的颜色进行测量和评估。
3.2 粒度:通过采用激光粒度仪或筛分法,对颜料的粒度分布进行测量和评估。
3.3 吸油量:通过采用吸油纸法或滴定法,对颜料的吸油量进行测量和评估。
3.4 挥发性:通过采用蒸馏法或溶剂萃取法,对颜料的挥发性成分进行测量和评估。
四、稳定性检测4.1 热稳定性:通过在规定温度下对颜料进行加热处理,观察其外观变化及检测其性能变化,以评估其热稳定性。
4.2 光稳定性:通过在规定光源下对颜料进行照射处理,观察其外观变化及检测其性能变化,以评估其光稳定性。
4.3 耐候性:通过模拟自然环境条件,对颜料进行暴露试验,观察其外观变化及检测其性能变化,以评估其耐候性。
五、安全性检测5.1 毒性评估:通过采用急性毒性试验、亚急性毒性试验、慢性毒性试验等方法,对颜料的毒性进行评估。
5.2 皮肤刺激性:通过采用动物试验或体外试验等方法,对颜料对皮肤的刺激性进行评估。
5.3 火灾危险性:通过采用可燃性试验、闪点测定等方法,对颜料的火灾危险性进行评估。
六、应用性能检测涂层性能:通过采用涂层试验、涂层耐蚀性试验等方法,对颜料在涂层中的应用性能进行评估。
色粉性能及测试
色粉性能及测试同勇塑染科技——我的颜色我所主有着科学的严谨态度,塑料城最大的色粉帮所做色粉用颜料性能测试结果供您参考,不足之处请多指教!1.色粉帮色粉用颜料性能测试之试验参考配方及操作条件A.PVC混和物PVC(K值65左右)--------------------------100DOP(或DINP)-------------------------45贝锌复合稳定剂----------------------2B.操作条件试验滚筒:(160±5℃)X0.4X10分钟C.浓色配比PVC混合物------------------------------100色母粒---------------------------------0.2D.淡色配比PVC混合物------------------------------100色母粒---------------------------------0.2R型钛白粉------------------------------0.52.色粉帮色粉用颜料性能测试之试验方法与结果评估A.色粉帮色粉用颜料性能测试之耐光性根据ISO8791DIN53387标准,受氙灯照射,用其颜色变化来确定耐光牢度的等级,共分为八级,级数越高,耐光性越好.B.色粉帮色粉用颜料性能测试之耐候性把样品放在室外,倾角45度,正面向南,定期进行对比测试观察其颜色的变化。
国内的耐候标准为GB250—84染色牢度褪色样卡(灰色卡)的5级表示法。
国际标准为ISO Grey scale(1~8)级。
级数越大,耐候性越好。
样品着色浓度: PVC0.5% PE0.1%C.色粉帮色粉用颜料性能测试之耐热性按DIN53375标准制成软PVC压延片,在温度180℃的烘箱中,加热样本20分钟。
然后与未放入烘箱的样本比较,评定其耐热性,颜色的变化用ISO105A02灰卡评价,级数越大,耐热性越好,5级最好。
耐蒸煮塑料油墨颜料的选择及应用
耐蒸煮塑料油墨颜料的选择及应用油墨的耐高温蒸煮性主要指油墨的耐热性,即墨层在受热情况下抗变色的程度。
塑料油墨的耐热性主要指包装在蒸煮、热封和复合过A中的耐热性,耐热性差主要表现为墨层褪色、变色、图文不清晰等。
油墨的耐热性主要取决于颜料和连结料,连结料的耐热性差,受热后会由白色变成棕黄色,因此,浅色油墨的耐热性取决于连结料,彩色油墨的耐热性则取决于颜料。
本文将以红色有机颜料油墨为例,对油墨的耐热性和颜料的选择进行分析探讨。
有机颜料耐热性实验耐蒸煮塑料油墨由不同树脂组成的连结料及着色剂、辅助剂(如填充剂、润湿剂、减黏剂等)构成。
有机颜料不溶于水和有机溶剂,是高度分散的微粒状着色剂,颜色鲜艳,着色强度高,耐光性、耐候性、耐热性、耐溶剂性、耐迁移性及分散性良好。
在本次实验过程中,选用了4种红色颜料作为塑料耐蒸煮油墨的着色剂进行测试,因为红色颜料是印刷油墨常用颜料,溶剂墨中红色有机颜料种类最多;而且红色颜料的耐热性一般分4级,色彩鲜艳,即使是细微的变色情况也能够辨别。
1.实验颜料及仪器1)实验颜料本次实验选用的4种红色颜料是:①金光红C(黄光红)颜料,颜料索引号:P.R.53∶1,为黄色粉末,一般采用C.L.T酸重氮偶合法生产。
②永固红F4R(FR3560)颜料,颜料索引号:P.R.8,为色泽鲜艳的红色粉末,耐碱性好,耐晒性一般,耐热性差,遇浓硝酸呈蓝光大红色,遇浓硫酸呈黄光大红色,遇氢氧化钠不变色。
③立索尔宝红BK(N53)颜料,颜料索引号:P.R.57∶1,为带蓝光的深红色粉末,色泽鲜艳,着色力高,不溶于乙醇,溶于热水后呈现金光红色,耐酸碱性好,耐晒性一般,耐热性达150℃,遇浓硫酸呈红色,稀释后为品红色沉淀,水溶液遇盐酸为棕红色沉淀,遇浓氢氧化钠呈棕色。
④永固红2B(大红)颜料,颜料索引号:P.R.48∶2,紫红色粉末,不溶于水和乙醇,遇浓硫酸呈紫红色,稀释后呈蓝光红色沉淀,遇浓硝酸呈棕红色,遇浓氢氧化钠呈红色,耐热性好。
塑料着色剂基本要求和测试方法——化学性
塑料着色剂基本要求和测试方法——耐化学性(六)颜料与聚合物体系对酸,碱,溶剂和化学药品的稳定性统称耐化学性,由于塑料的种类很多,而可供选择的着色剂也非常多,当我们看到塑料制品在工业上和日常应用中要满足各种各样的要求时,就会意识到着色剂耐化学稳定性的重要。
由于要求太多,所以颜料供应商不可能对每一种用途都进行检测。
与国际标准一致,颜料的供应商仅仅检测颜料的耐酸(HCl、H2SO4、HNO3)性、耐碱(NaOH、NaCO3)性这几项试验覆盖了较广泛的应用领域。
所以在实际应用中,特别是在包装领域,不可避免的要进行试验,对每一种可能的组合都测定其化学稳定性。
(一)颜料应用在塑料上的耐化学性需求1耐酸碱性(1)许多商品包装需要用彩色塑料包装材料,例如,药品、食物、香水、家用洗涤剂、化学药品等,这些物质数不胜数。
因许多需要包装的商品具有弱酸性或弱碱性。
在这些情况下,由于可能的发生的相互反应太多,所以难以进行预测。
一种可能性是包装材料(塑料/着色剂/添加剂)和被包装商品之间的化学反应。
另一种是颜料从包装商品中的溶剂迁移出来。
因此必须进行存储稳定性检测。
(2)蓄电池这类容器基本用于酸性电池的包装。
它们可以有不同的颜色,主要是黑色、灰色和黄色。
要求颜料良好耐酸性。
(3)许多塑料容器用于储存和运输化工原料三酸二碱,塑料容器主要是蓝色、要求颜料良好耐酸碱性。
(4)电线电缆护套为了解决阻燃常常选用氢氧化镁和氢氧化铝,在成型高温过程中,颜料能满足耐强碱性,除了少量无机颜料,极少有机颜料可选用2耐溶剂性(1)为了减轻汽车重量而节能,汽车工业中塑料材料的使用是逐年增加的。
例如;许多汽车部件是使用塑料制造的。
这些部件在较高的温度下必须能够耐燃油、润滑油、汽油和制冷剂。
由于这些苛刻的要求,大多数部件是用炭黑着色的。
(2)EVA塑料鞋材在粘合前需要用溶剂清洗,如EVA塑料中颜料耐溶剂性不好,会从溶剂中析出而沾染其它颜色。
3耐氧化性(1)许多用于清洁织物的家用消毒洗涤剂也含有过氧化物。
塑胶颜料材质报告模板
塑胶颜料材质报告模板一、概述本报告为一份关于塑胶颜料材质的测试报告,主要记录了该材质的物理性质、化学性质和加工性能等方面的数据和测试结果。
二、材料信息1. 材料名称本次测试使用的塑胶颜料材料为:[材料名称]2. 材料生产厂家该材料的制造商为:[生产厂家名称]3. 材料批次本次测试使用的材料批次为:[批次编号]4. 材料用途该塑胶颜料材料主要用于[用途描述]。
5. 测试日期本报告所记录的测试数据和结果全部在[测试日期]完成。
三、物理性质测试1. 密度测试根据ASTM D792标准方法,对材料进行了密度测试,测试结果如下:测试项目测试参数测试结果密度25°C [测试结果] g/cm³2. 熔点测试根据ASTM D3418标准方法,对材料进行了熔点测试,测试结果如下:测试项目测试参数测试结果熔点10°C/min,20~300°C [测试结果] °C3. 断裂韧性测试根据ASTM D746标准方法,对材料进行了断裂韧性测试,测试结果如下:测试项目测试参数测试结果断裂韧性25°C [测试结果] kJ/m²四、化学性质测试1. 化学成分测试通过XRF光谱分析仪对样品进行了化学成分测试,测试结果如下:测试项目测试参数测试结果化学成分[测试方式] [测试结果]2. 热稳定性测试根据ASTM D2863标准方法,对材料进行了热稳定性测试,测试结果如下:测试项目测试参数测试结果热稳定性25°C [测试结果] kW/m²五、加工性能测试1. 注射成型测试在注射成型设备上进行了注射成型测试,测试结果如下:测试项目测试参数测试结果成型温度[测试参数] [测试结果] °C压力[测试参数] [测试结果] MPa热历程[测试参数] [测试结果] min成型缺陷[测试参数] [测试结果]2. 挤出成型测试在挤出成型设备上进行了挤出成型测试,测试结果如下:测试项目测试参数测试结果成型温度[测试参数] [测试结果] °C压力[测试参数] [测试结果] MPa热历程[测试参数] [测试结果] min成型缺陷[测试参数] [测试结果]六、总结通过以上测试,可得出该塑胶颜料材质具有[物理性质、化学性质和加工性能]等方面的优良表现。
颜料质量控制和检测方法
颜料质量控制和检测方法颜料是一种广泛应用的化学制品,用于涂料、塑料、油墨、橡胶、陶瓷、玻璃等领域。
颜料的质量对产品的性能和价值有着重要影响,因此颜料质量控制和检测方法的研究与发展日益重要。
首先,颜料的质量可以从颜色、色泽、光泽和韧性等方面进行控制。
颜色是衡量颜料的重要指标之一,它不仅关系到产品的美观度,还直接影响到产品的识别和辨认。
为了确保颜料的色泽质量,可以采用吸收光谱、发射光谱、比色法等方法进行检测。
其中,吸收光谱检测是比较常见的方法,它通过测定颜料对不同波长光的吸收情况来获得测试数据。
这种方法不仅可以用于测定颜色的强度和纯度,还可以测定颜色的波长和色差等信息。
除了颜色之外,颜料的光泽和韧性也是重要的质量指标。
光泽是指颜料在光照下的反射能力,这与颜料颗粒的大小和形状有关。
其中,小颗粒的颜料具有更好的光泽性能,同时颗粒形状的不同也会影响到光泽度的差异。
为了控制颜料的光泽度,可以采用电镜技术、X射线衍射技术等方法进行检测。
韧性是指颜料在加工和使用过程中是否容易出现断裂或分散不均的情况。
为了控制颜料的韧性,可以采用塑化剂、增塑剂等措施进行处理,同时也可以通过拉伸试验、弯曲试验等方法进行检测。
其次,颜料的质量控制还需要考虑到颜料的稳定性问题。
颜料在储存和使用过程中,受到光照、氧化、湿度等多种因素的影响,容易出现变色、褪色、结团等现象。
为了确保颜料的稳定性,可以采用加工处理、添加稳定剂、改变包装材料等方式进行控制。
同时,也可以采用紫外线-可见光谱法、FTIR、AAS等方法对颜料的稳定性进行检测和评估。
最后,颜料的质量控制还需要考虑到相关法规和标准的要求。
各种颜料产品都需要符合相关的法规要求和标准规范,否则可能会对消费者的健康和环境造成影响。
为了确保颜料产品的合法性和安全性,可以采用GC-MS、ICP-AES、XRF等方法进行有害物质和金属元素等的检测,同时也需要加强对产品成分和加工工艺的监管和审查。
总之,颜料的质量控制和检测方法是一个综合性的工程,需要涉及颜料的多个方面,包括颜色、光泽、韧性、稳定性和法规要求等。
塑料色母料常用检测标准
塑料色母料常用检测标准色母料,即色母粒,是把超常量的颜料均匀的载附于树脂之中而得到的塑料颗粒。
一种高浓缩、高效能的颜色配制品。
塑料母料是把塑料助剂超常量地载附于树脂中而制成的浓缩体;制造塑料制品时,不必再加入该种塑料助剂,而只需加入相应的母料即可。
因而,它是当今世界塑料助剂应用的最主要形式之一。
在色母料没有发明以前,塑料着色工艺一般都是采用干法、糊状着色剂着色及色粒着色等。
这几种着色方法的缺点是颜料的分散性、稳定性差。
尤其是干法着色颜料飞扬大,严重污染环境,而且颜料剂量也不易控制。
色母料的发明有效的解决了这些问题。
随着多功能色母料、高浓度色母料的产生,色母料的生产跨进了一大步。
使用色母料进行塑料着色,不仅工艺简单,使用方便,而且还消除了对环境的污染,促进了颜料在树脂中的分散。
随着科学技术的不断进步,色母料的生产技术也在不断改进、完善和发展。
尤其是微电脑、电子技术、自动化控制、化工技术及机械制造技术在色母料生产中得到广泛应用,于是从配色、配料、混炼造粒到包装入库全部实现自动化,减少了可能出现的差错,保证了颜色浓度的准确性,避免了色差。
目前可供参考的塑料色母料标准,多是行业标准,这些行业标准的命名也大多都是根据使用的载体树脂种类命名。
适合做色母料的塑料树脂主要有ABS、HIPS、PE、PP、PC、PA、PPO、PLA、PBAT、PCL等。
在实际应用中,有些企业也会根据颜色进行命名,如白色母料、黑色母料、功能母料、彩色母料、单色母料、化纤母料等。
目前色母料的颜色主要有白色、黑色、黄色、棕色、红色、蓝色、绿色、橙色、紫色、灰色及其他颜色。
此外客户在订制产品时,也会根据加工方式进行分类,比如注塑母料、挤出母料、吹塑母料、纺丝母料、滚塑母料等。
色母料产品标准HG/T 4668-2014 聚丙烯(PP)色母料HG/T 4669-2014 高抗冲聚苯乙烯(PS-HI)色母料QB/T 2894-2007 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)色母料QB/T 2893-2007 聚丙烯纤维用色母料QB/T 4884-2015 冷热水用无规共聚聚丙烯(PP-R)管道系统专用色母粒QB/T 4132-2010 给水用聚乙烯(PE)管材混配料用炭黑母粒色母料检测方法标准HG/T 4767系列颜料和体质颜料塑料加工过程中颜色热稳定性的试验HG/T 4768系列颜料和体质颜料塑料中分散性的评定HG/T 4769系列颜料和体质颜料增塑聚氯乙烯中着色剂的试验。
塑料着色剂基本要求和测试方法——耐光性
塑料着色剂基本要求和测试方法——耐光性塑料着色剂基本要求和测试方法——耐光牢度/耐候性颜料耐光性的定义是颜料与聚合物体系曝晒于日光中保持其初始色值的能力。
颜料耐候性的定义是颜料与聚合物体系经过阳光照射,在自然界的温度以及雨水、露水的润湿下所产生的颜色变化。
1影响耐光(侯)性指标的因素颜料耐光(候)性与着色剂化学结构,粒径大小,着色浓度,应用树脂的类型和品级,添加剂(填料、稳定剂、阻燃剂等),辐照强度及持续时间有很大关系,(1)耐光(侯)性与着色剂化学结构有关某些塑料制品在光的照射下,颜色会有不同程度的变化,大多数无机颜料的耐光(候)性是非常优异的。
仅少数品种受光照射下因其晶型或化学组成发生变化而变暗。
与无机颜料相比,所有的有机着色剂,包括有机颜料和溶剂染料,耐光(候)性都对其化学结构有强烈的依赖性。
这是因为根据发色原理,在有机着色剂中呈现不同的颜色是由于该物质吸收不同波长的电磁波而使其内部的电子发生跃迁所致,是着色剂分子中的电子发生π-π*和n-π*跃迁吸收可见光的结果.。
有机颜料受光照射后,会引起颜料分子构型变化等原因而影响饱和度下降,甚至会褪色变成灰色或白色。
颜料在光照之下褪色过程属于气固非均相反应,反应速度主要与化学结构有关。
不同化学结构颜料其耐光牢度的变化如图1所示。
在这些标准试验中,用不同的有机颜料以0.05%的纯色调的浓度对PE进行着色颜料索引号颜料结构颜料索引号颜料结构颜料蓝15:1酞菁颜料红48:3偶氮色淀(锶盐)颜料绿7酞菁颜料红179苝系颜料红53:1偶氮色淀(钙盐)颜料黄138喹酞酮图1耐光牢度于化学结构关系(2)耐光(侯)性与着色剂的粒径大小有关有机颜料在光照下的褪色过程,被认为是受激的氧攻击基态颜料分子,从而发生光氧化——降解的过程。
这是一个非均相反应,反应速度与比表面积有关。
当颜料与氧接触的面积及受光照的面积增加时,会加快其褪色过程。
粒径小的颜料粒子,有较大的比表面积,因此耐光坚牢度就比较差。
塑料着色剂基本要求和测试方法——迁移性
塑料着色剂基本要求和测试方法——迁移性(四)迁移性是指着色剂从塑料内部迁移到表面上或从一个塑料透过界面迁移到其它塑料,它在塑料着色成型中有四种表现形式:1渗色(Bleeding):已着色的塑料制品与白色或浅色泽之塑料制品贴合时,颜料由该着色制品迁移至另一物品2析出(Plateout):塑料成型时污染模具和辊筒3起霜(Crocking or Blooming):已着色的塑料制品随时间会在制品表面引起发花和起白,而且着色剂可以被擦去4铜光(Bronzing):从塑料制品的表面呈现出较明显的着色剂之金属之光着色塑料中颜料的迁移性发生会大大影响塑料制品的应用性能,如果迁移严重的话,使塑料制品不能使用,更为严重的是还会沾污其它产品,影响其它产品应用。
1影响迁移性指标的因素着色剂在塑料中发生迁移的主要原因:(1)在塑料着色系统中存在着色剂过饱和现象(2)在塑料着色系统中存在着色剂分子能够运动(3)在塑料着色系统中存在着色剂不能充分结晶着色剂在塑料上的迁移性,它与应用树脂,颜料化学结构,颜料分子量等有很大关系。
(1)迁移性与颜料化学结构有关颜料耐迁移性能涉及它在有机溶剂或应用介质中的溶解度。
根据在有机颜料分子中引入酰胺基对降低它在有机溶剂中的溶解度有显著效应,根据上述思路设计的杂环类构造的酰胺基团有苯并唑酮类、其中以苯并咪唑酮类为偶合组分的颜料在有机溶剂中的溶解度最低,并具有非常优异的耐迁移性对在分子中偶氮基两个邻位含有羟基或羧酸基的有机颜料,若欲降低它们在水中的溶解度,可通过与过渡金属离子生成络合物的方法。
这种金属络合物在有机溶剂中的溶解度非常低,从而使得所生成的颜料具有非常优异的耐溶剂性能和耐迁移性能。
(2)迁移性与颜料分子量大小有关增加颜料的分子量,缩合氮颜料要比单偶氮颜料分子结构加倍迁移性有明显提高(3)迁移性与应用塑料树脂玻璃化温度有关塑料中着色剂的迁移性和塑料材料分子链的刚性和分子间的紧密性相关。
塑料着色剂基本要求和测试方法——耐热性
塑料着色剂基本要求和测试方法——耐热性塑料用着色剂的耐热稳定性是指在一定加工温度下和一定时间内,不发生明显的色光,着色力和性能的变化。
塑料着色与油墨印刷和涂料着色最大的区别在于绝大多数塑料着色成型过程中都有一个加热的过程,所以着色剂在塑料成型中常常受热会发生变色,着色剂耐热稳定性在塑料着色上是很重要的指标,着色剂耐热性不好会褪色,严重影响产品质量和其它性能,着色剂耐热稳定性与着色剂化学结构,晶型,粒径大小,着色浓度,应用树脂,加工工艺,及助剂有很大关系。
1影响耐热性指标的因素(1)耐热性与着色剂化学结构有关应用在塑料上着色剂有无机颜料,有机颜料和溶剂颜料。
一般而无机颜料是金属氧化物和金属盐,是高温煅烧的反应产物,煅烧温度最高可达700℃和900℃,所以无机颜料的热稳定性远远高于每种塑料成型温度,无机颜料耐热性可满足要求有机颜料和溶剂颜料的耐热性与化学结构有很大关系,正如颜料分子结构直接决定其色泽及应用性能一样,颜料分子骨架,取代基的结合能因其原子的不同而异,直接影响它们的分子骨架在一定温度下的稳定性及分解反应发生的难易。
以有机颜料为例其结构分为偶氮类,金属色淀类;酞菁类,稠环酮类,杂环类不同的化学结构的颜料亦具有不同的热稳定性能。
表1为不同结构颜料品种在塑料HDPE中的耐热性颜料索引号化学结构耐热性本色冲淡62颜料红254180颜料蓝15:3颜料蓝110因此改进有机颜料耐热稳定性最主要的方法与途径是改变颜料的化学结构,通常可以有如下办法:●增加颜料的分子量,●分子中引入卤素原子,●采用稠环结构分子中引入极性取代基●引入金属原子2耐热性与着色剂晶体结构有关同一有机颜料结构可能不同的晶型,晶型不同颜色也会不一。
比如颜料紫19其β型是紫色,然后γ型是蓝光红颜料的晶型不同其耐热性也不一,颜料蓝15是个各项性能很好结构,但晶型不一样,性能也大不一样,如C.I.PB15是不稳定结构,不耐溶剂和高温所以在塑料着色时耐热稳定性,其在塑料中耐热性只有200°C,如将其晶型转为稳定的β型(C.I.PB15:3)其耐热性可达300°C表2为不同晶型酞菁蓝品种在塑料中的耐热性颜料索引号晶体类型耐热性酞菁蓝15不稳定型200°/5min酞菁蓝15:1稳定α型300°/5min酞菁蓝15:3稳定β型300°/5min2耐热性与着色剂粒径大小有关有机颜料不同粒径大小也对耐热性有很大影响,一般来说颜料粒径小,表面积小,着色力高,而分散性,耐热性差。
颜料以及印刷油墨的性能及其测试方法
(2 )耐晒牢度及耐气候牢度的测试方法及影响 因素
标准的蓝色卡或灰色卡法常用作评价印刷油墨 耐晒牢度和耐气候牢度的标准,这种方法原来用于 评价纺织品的耐晒牢度和耐气候牢度,它由 8 种耐 晒牢度不同的蓝色羊毛样品组成。它们的耐晒牢度 从 1 至 8 级,1 级的耐晒牢度最差,8 级最高。在测 试时,将待测样品与标准样品放在一起,至标准样 品中牢度最低的一个发生明显变化将已测样品遮住, 继续进行后面的测试,直至耐晒牢度高一级的待测 样品发生色变。如此,待测样品的耐晒牢度值为两 个与耐晒牢度值相近的标准样品的数值之间,但是 也会产生一些特别的问题。此时由于样品之间差异 微小,这就使得对被测样品的颜色难以进行准确地 评价,同时,个人的主观意志对颜色的评价影响也 会产生不同的结果。有时因织物本身因素也会导致 测试不能继续。
细度计法适用于油墨工业生产中,观察不同研 磨时间与分散体细度之间的关系。试样的粒子细度 可采用刮板细度计测定。
着色力增长曲线法用来测定有机颜料随研磨时 间的增加,着色力的增高趋势。测定时,将充分研 磨后的试样的着色力定为 1 0 0 ,然后将经过不同研 磨时间的样品着色力与其相比较,绘出研磨时间与 着色力之间的变化曲线,其变化趋势可以反映试样 的分散(研磨)性能。
印刷质量与标准化2005.5 3
颜料质量检验标准
颜料质量检验标准
1目的
本标准规范本公司颜料(色粉/色母/色浆)的检验、判定,保证塑料材料和制品生产中颜色、光泽的稳定及产品质量。
2 适用范围
本标准适用于公司生产中所采购颜料的检验及评估。
3术语和定义
3.1颜料
能使物体染上颜色的物质。
颜料有可溶性和不可溶性,有无机和有机的区别。
3.2色母
色母又名色种,是把超常量的颜料均匀载附于树脂之中而制得的聚集体。
它由颜料或染料、载体和添加剂三种基本要素所组成,是把超常量的颜料或染料均匀地载附于树脂之中而得到的聚集体,可称颜料浓缩物。
3.3色浆
色浆是由颜料或颜料和填充料分散在漆料内而成的半制品。
4技术要求
4.1检验频次
4.1.1公司进厂卡板类原料每一份送料单为一个进料批次管理,外观检验按每批次进行抽样检验,以每一个完整包装为单位。
4.1.2每20KG取一个样做外观检验(少于20KG时,取一个样做外观检验)。
4.2外观检验标准(见表1)
1。
塑料用颜料基本性能和测试
着色剂在塑料中应用性能主要由着色剂(颜料,染料)与塑料两方面因素决定的, 尽管颜料的分子结构在塑料中应用性能是起决定性作用,但由于颜料是以微细的粒子分散在塑料中,颜料粒子固体物理性能对在塑料中应用性能仍有极大影响.塑料用着色剂基本要求及其有关测试方法上海金泰塑料色母粒厂陈信华王琼摘要本文就塑料加工工艺,塑料树脂,塑料制品等方面讨论对颜料的性能要求及有关测试方法关键字:颜料,塑料,应用,测试ABSTRACT:石油化工的发展促进了合成树脂的飞跃发展,塑料由于制造原料(石油)易得,可进行超大规模生产,又由于各种塑料加工成型方法,可以低成本制造各种复杂几何图型产品,各种塑料加工助剂的合理应用,塑料合金的开发,使塑料克服它天生的缺陷而成为具有许多性能优异新颖材料,塑料已成为取代木材,纸张,棉花,钢铁等许多传统材料而成为发展迅速新颖材料,今天我们可以毫不夸张地说,我们的生活离不开塑料。
下图为1993-2005年全球塑料发展的需求量。
•••••••塑料着色剂(颜料和染料)的基本功能,是赋于塑料各种颜色。
塑料着色剂应能经受塑料加工成型处理中各项工艺条件,以制成特定色泽的塑料制品。
在当今激烈市场竞争中,产品外观成为吸引人们眼球产生购买欲望的重要要素,因此着色剂应当有良好的色彩性能及耐热性和易分散性.为了增加塑料产品的商品价值,从单纯追求美观,发展到对着色产品稳定性,高性能和安全性等提出了更高的要求,因此塑料着色剂还应当在塑料制品使用条件下有良好的应用性能,如耐候性、耐迁移性、无毒性、耐化学药品性等。
本文试就塑料着色的基本要求及其测试方法,以及应用作一简单的概述.•一、着色力:1着色力在塑料着色的重要性•••••颜料的着色力(Tinting strength)是指某一定量有色制品所需要量,用标准样品着色力的百分数来表示。
颜料着色力表示方法:标准深度,1/3标准深度,1/25标准深度。
•••••2 颜料在塑料中着色力测定法(DIN 53775-8)(1)测试设备二辊炼塑机辊转:25转/分,转速比1:1.2 辊表面镀铬平板压机可加热和冷却不锈钢镜面板二块, 内框:正方型框,片厚0.5 mm(2)测试配方:由聚氯乙烯树脂,增塑剂,稳定剂,钛白粉颜料组成(3)将辊筒表面温度控制为160+5 C°,PVC薄片厚度0.4mm 炼塑时间:7~8MIN 出片压片在温度165~170 压片时间:1分钟后保压速冷(4)测色测标准色值Y 计算K/S值及AVR•••• 颜料着色力测试可以与它的标准样品比较二者着色力的差别,当调整到二者具有相同着色力时,用其差别的比值确定其试样的着色力。
3--颜料检验(精品PPT课件)
塑料用颜料的基本要求及测试方法•(一)塑料用颜料的基本要求•1从塑料树脂种类了解塑料用颜料的基本要求•2从塑料加工艺了解塑料用颜料的基本要求•3从塑料产品最终用途了解塑料用颜料的基本要求•(二)塑料用颜料的基本测试方法• 1 颜料着色力测试方法二辊法 DIN 53775-7• 2 颜料分散性测试方法 (1) DIN 53775-7 (2) 压力过滤值法EN13900-5 (3)吹膜法 CLARIANT• 3 颜料耐热性测试方法 (1)注塑法 DIN 53772• 4 颜料耐迁移性测试方法别 DIN 53775• 5 颜料耐侯性及耐光性测试方法 DIN 53387• 6 颜料耐化学稳定性测试方法•7 颜料对塑料成型收缩性测试方法•8 颜料的毒性聚乙烯(LDPE,HDPE,LLDPE) •聚丙烯 (PP)•聚苯乙烯 (PS)•聚氯乙烯 (PVC)•聚合型塑胶聚醋酸乙烯•聚丙烯酸脂•聚丙烯腈•塑料树脂聚氟乙烯••多元烯胺 PA6 PA 66 PA11 •聚缩合型塑胶多元脂 PC PET PBT•多元醚 POM••不同塑料树脂的加工成型温度聚碳酸脂310聚脂PET280ABS 230-280 尼龙230-260PS190-260HDPE250LDPE200POM200PVC150-220塑料加工成型方法模塑一次成型挤出注塑机械加工发泡后装塑料成型…... 修饰加热成型装配配二次成型双轴拉伸工……聚烯烃树脂不同成型工艺的加工温度温度 350 F 400 450 500 550 600 650204 C 260 316LDP E吹 膜片 材 和 流 延 膜挤 塑 和 粉 末 涂 料LLDP E吹 膜流 延 膜HDPE吹 膜和中孔成型流 延 膜粉 末 涂 料吹膜流 延 膜 和 BOPP 膜模 塑纺 丝PP加 工 工 艺 温 度粉 末 涂 料PP塑 料 成 型 工 艺 之 一吹膜成型工艺平膜(扁丝)成型工艺片材挤出成型工艺我们生活的世界离不开塑料农业用膜电话机卫生用膜垃圾袋食物包装重型膜清洁剂瓶塑窗/墙板化妆品瓶包装容器• 1 着色力• 2 耐热稳定性• 3 耐光性和耐侯性• 4 分散性• 5 耐迁移性• 6 耐酸,耐碱,耐溶剂性,耐化学药品性•7 毒性颜料对塑料制品物理性能影响1 颜料对塑料制品机械性能影响2 颜料对塑料制品成型收缩影响3 颜料对塑料制品绝缘性能影响颜 料 + 树脂二 辊 机平 板 压 机颜 料 + TiO 2 + 树 脂预 混 料注 塑 机本 色 色 片本 色 色 泽 透 明 性 能 耐 光 , 耐 候 迁 移冲 淡 色 片着 色 力 分 散 性 能 耐 光 , 耐 候塑 料 用 颜 料 指 标 检 验 流 程注 塑 板耐 热 , 耐 光 ,耐 候。
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着色剂在塑料中应用性能主要由着色剂(颜料,染料)与塑料两方面因素决定的, 尽管颜料的分子结构在塑料中应用性能是起决定性作用,但由于颜料是以微细的粒子分散在塑料中,颜料粒子固体物理性能对在塑料中应用性能仍有极大影响.塑料用着色剂基本要求及其有关测试方法上海金泰塑料色母粒厂陈信华王琼摘要本文就塑料加工工艺,塑料树脂,塑料制品等方面讨论对颜料的性能要求及有关测试方法关键字:颜料,塑料,应用,测试ABSTRACT:石油化工的发展促进了合成树脂的飞跃发展,塑料由于制造原料(石油)易得,可进行超大规模生产,又由于各种塑料加工成型方法,可以低成本制造各种复杂几何图型产品,各种塑料加工助剂的合理应用,塑料合金的开发,使塑料克服它天生的缺陷而成为具有许多性能优异新颖材料,塑料已成为取代木材,纸张,棉花,钢铁等许多传统材料而成为发展迅速新颖材料,今天我们可以毫不夸张地说,我们的生活离不开塑料。
下图为1993-2005年全球塑料发展的需求量。
•••••••塑料着色剂(颜料和染料)的基本功能,是赋于塑料各种颜色。
塑料着色剂应能经受塑料加工成型处理中各项工艺条件,以制成特定色泽的塑料制品。
在当今激烈市场竞争中,产品外观成为吸引人们眼球产生购买欲望的重要要素,因此着色剂应当有良好的色彩性能及耐热性和易分散性.为了增加塑料产品的商品价值,从单纯追求美观,发展到对着色产品稳定性,高性能和安全性等提出了更高的要求,因此塑料着色剂还应当在塑料制品使用条件下有良好的应用性能,如耐候性、耐迁移性、无毒性、耐化学药品性等。
本文试就塑料着色的基本要求及其测试方法,以及应用作一简单的概述.•一、着色力:1着色力在塑料着色的重要性•••••颜料的着色力(Tinting strength)是指某一定量有色制品所需要量,用标准样品着色力的百分数来表示。
颜料着色力表示方法:标准深度,1/3标准深度,1/25标准深度。
•••••2 颜料在塑料中着色力测定法(DIN 53775-8)(1)测试设备二辊炼塑机辊转:25转/分,转速比1:1.2 辊表面镀铬平板压机可加热和冷却不锈钢镜面板二块, 内框:正方型框,片厚0.5 mm(2)测试配方:由聚氯乙烯树脂,增塑剂,稳定剂,钛白粉颜料组成(3)将辊筒表面温度控制为160+5 C°,PVC薄片厚度0.4mm 炼塑时间:7~8MIN 出片压片在温度165~170 压片时间:1分钟后保压速冷(4)测色测标准色值Y 计算K/S值及AVR•••• 颜料着色力测试可以与它的标准样品比较二者着色力的差别,当调整到二者具有相同着色力时,用其差别的比值确定其试样的着色力。
•3塑料着色如何正确应用颜料着色力指标(1)1/3标准深度:颜料着色力不仅与其本身化学结构有关,而且还与颜料分散性有关。
颜料分散性越好,其着色力越高。
颜料着色力与配色有着极其重要的意义。
例如需要配成深色调应选择着色力高品种(有机颜料),当需要配成浅色调时应选择着色力低品种(•无机颜料)。
在配色时某一颜料缺少时,或价格较贵,•可选用同色其它颜料代替,但两种颜料着色力不同在代替时配成同样色调所需要量也不同。
••••二、耐热稳定性:1耐热稳定性在塑料着色的重要性对于各种不同类型塑料树脂,根据其设备,工艺条件,产品要求,其加工温度在120℃至350℃/5分钟不等,如软硬质聚氯乙烯一般在170-200℃,低密度和高密度聚乙烯,聚苯乙烯在200-280℃,而聚丙烯,聚烯胺,ABS,聚碳酸脂则在250-330℃颜料的耐热稳定性是指在一定加工温度下和一定时间内,颜料不发生明显的色光,着色力和性能的变化。
颜料在塑料中受热变化是有下列因素构成(1)颜料因受热结构而分解,例如偶氮颜料因受热偶氮基断裂而变色(2)颜料和塑料树脂中添加剂间相互化学作用(3)颜料受热溶解在树脂中(4)颜料受热后其物理特性及粒径大小发生变化而变化。
颜料耐热稳定性优良品种,可防止颜料在受热温度下因分解或晶型变化而导至变色,耐热稳定性是颜料用于塑料着色一个重要应用性能指标,•••2塑料用颜料耐热稳定性测试方法(DIN53772):颜料在塑料中应用的耐热稳定性测试方法如下:(1)测试设备:单螺杆挤出机L/D= 24注塑机(2)测试原料:颜料塑料解质(HDPE,PP,PS,等)(3)测试浓度: 对应钛白粉1%颜料浓度分别0.1%,0.05%,0.025% 0.005%(4)测试:可将定量颜料和塑料混合物按(3)浓度在单螺杆挤出机多次挤出成均匀粒子.在注塑机中按一定的恒定时间,以, 200℃,220℃,240℃,260℃,280℃, 300℃间隔温度,逐步制造样板并进行测试,(5)评定:待色板冷却16小时后,对色板进行测试ΔE=3为该浓度耐热稳定性. •3塑料着色如何正确应用颜料耐热稳定性指标因为塑料加工工艺中大部分为热成型工艺,温度在200℃以上,颜料在塑料加工中应用耐热稳定性指标还应注意如下几点:(1)颜料在塑料加工中耐热稳定性指标与颜料的使用浓度有关:有些颜料在不同的浓度下,其耐热稳定性能相差很大,如颜料紫23用于HDPE着色,低于0.025%耐热性只有200℃.大于0.1% 才有260℃. (2)颜料在塑料加工中耐热性指标与应用塑料解质有关:颜料在某一应用解质和某一浓度下的耐热稳定性指标,并不等于其在其它解质下的指标相提并论,例如颜料紫23在涤纶原液着色能耐260℃/4小时,但是颜料紫23在聚苯乙烯解质中不耐220℃高温.(3)值得注意的是在考虑颜料耐高温的同时,还需考虑其受热时间。
例如在在EVA高发泡时需耐160℃30分钟,尼龙6和聚酯聚合时,其受热时间为260℃4小时。
因此颜料在这些使用情况下需慎重试验后才能选用(4)颜料在塑料加工中耐热性指标与钛白粉的加入浓度有关,一般而言,加入钛白粉后耐热性指标将会有所下降.(5)另一个需要考虑的是被着色树脂本身的热稳定性,树脂受热时由于热降价作用而发生变色如泛黄等。
这也会影响颜料在塑料中应用耐热指标.•四、分散性:1 分散性在塑料着色的重要性••••颜料的分散性是指颜料在塑料着色过程中分散能力,因为大部分塑料加工工艺均为熔融挤出工艺,颜料在熔融挤出工艺中所受到剪切力相对于颜料在油墨加工工艺中三辊研磨和颜料在涂料加工工艺中砂磨要小得多。
因此颜料在塑料中分散性是颜料在塑料中应用的又一个重要指标。
分散性好坏不仅影响着色力和色光,而且会因分散不好着色不均,产生条痕或色点影响着色外观,更严重影响着色成品的机械性能. 具有良好分散性的颜料可以得到一个理想鲜艳度,光亮度,透明性塑料制品, 因此颜料分散性对塑料着色有重要意义。
颜料用于化纤纺丝,其分散性好坏更具有重要意义.在纺丝过程中因熔体压力过大,不得不频繁更换滤网,浪费大量材料和人工,使设备停车时间过长.更严重导致生产无法正常进行.2 •颜料分散性测定方法••••方法1:•颜料分散性测定方法(DIN 53775-8)按颜料在塑料中着色力测定法(DIN 53775-8)中,取冲淡PVC片材一半,将辊筒表面温度控制为130+5 C°,PVC薄片厚度0.3mm炼塑时间:7~8MIN 出片压片: 在温度165~170 压片时间:1分钟后保压速冷以塑料和颜料在二种不同剪切力条件混炼后着色力提高来计算分散性。
其中5级最好,1级最差。
方法2 :颜料分散性测试法:颜料过滤性能测试压力指数是对颜料凝聚的数量和颜料分散体中尺寸过大颗粒的测量。
KG/CM2/MIN数表示由于样品堵塞挤出机滤网引起的挤出机内部熔体压力的升高。
( 1 )测试设备:单螺杆挤出机L/D= 25, 压缩比为1:3,滤网组合按下列指定顺序:60,100,325,60,20目,熔融压力传感器,放置在螺杆末端和滤网之间(范围0-25KG/CM2)( 2 )测试浓度颜料和聚丙烯混合物,颜料含量3 %,( 3 )测试:设定挤出温度:输送段200℃,其余段240℃,挤出量:53g/min把样品混合物加入挤出机,当样品混合物挤出时,在记录纸上记录压力,在这点压力称为PO,连续操作60分钟内记录压力,颜料过滤压力指数DF值室可用下列公式计算:DF=(P最大-P O)/ 60P最大:最终压力P O:最初压力DF值小于0。
15,表明颜料分散性良好•3塑料着色如何正确应用颜料分散性指标(1)颜料分散性对塑料制品的光学性能有直接影响,塑料制品着色深度与分散性好坏有关,透明性随颜料分散粒径减少而增大,色调也与分散有关.(2)颜料在塑料中的分散除了颜料本身分散性外,还与其它重要因素有关* 塑料树脂的性能:一般而言塑料润湿颜料的能力取决于塑料聚合物结构上有无极性基团,所以聚脂及类似极性聚合物分散能力要比不含极性基团聚烯烃来的好.* 分散工艺:在塑料加工中,越接近塑料混合物的软化点时,熔体的分散能力最好.在这个温度下,能产生内部的最大剪切应力.分散设备: 不同设备具有不同的颜料分散能力,密炼机的剪切力最好。
五、耐迁移性:1耐迁移性在塑料着色的重要性•迁移性是指颜料从塑料内部迁移到制品表面上(起霜)或迁移到塑料和溶剂中。
颜料在塑料中迁移有四种表现形式:渗色(BLEEDING)系指塑料与其它物体相接触时,颜料从着色塑料迁移到与其相接触另一物体上的反铜光或金属光泽(BRONZING) 在着色塑料表面呈现较明显的金属光泽喷霜(CROCKING OR BLOOMING)已着色的塑料制品随时间会浮出制品表面磨擦制品的表面会引起颜色脱落板面析出(PLATE-OUT)塑料在加工中颜料污染模子和辊筒颜料在塑料中发生迁移和渗色的条件:1.在聚合物或增塑剂-聚合物系统中有颜料过饱和现象2.在聚合物或增塑剂-聚合物系统中有颜料分子必须能够运动3.在聚合物或增塑剂-聚合物系统中有颜料不能充分结晶着色塑料中颜料的迁移性和塑料材料分子链的刚性和分子间的紧密性相关。
当塑料中增塑剂用量增加时,分子距离加大,结构更为松散,因而减少了聚合物链的相互作用,从而使颜料迁移速率增大,特别是软聚氯乙烯着色时选用颜料更要注意。
着色塑料中颜料的迁移性发生会大大影响塑料制品的应用性能,如果迁移严重的话,使塑料制品不能使用,更为严重的是还会沾污其它产品, 影响其应用性能2 •颜料耐迁移性测定方法•••••颜料迁移性的测定是将已着色的PVC片与白色PVC片以一定的压力与温度紧密贴合一定时间后,观察白色PVC片上被迁移沾污程度,并以标准灰卡评判之。
5级表示无迁移,1级迁移严重。
•3塑料着色如何正确应用颜料耐迁移性指标(1)颜料分子与塑料树脂之间结合大小不同,随着添加剂(如增塑剂及其它助剂)一起,颜料分子从树脂内部迁移到自由表面渗到邻近塑料中。
颜料迁移性与树脂分子结构,分子大小,溶剂与升华特性有关。