יישום של פיגמנטים אורגניים בפלסטיקה ושרפים

שרף סינטטי ופלסטיק הפכו למגזרים תעשייתיים חשובים, ומספקים לאנשים סיבים סינטטיים שונים, מוצרים תעשייתיים קלים וחומרים פונקציונליים מיוחדים. עם התפתחותה של תעשיית שרף סינטטי, פלסטיק וסיבים סינטטיים, הביקוש לצבעים צבעוניים גדל משנה לשנה. יתרה מזאת, על פי המאפיינים של חפצים צבעוניים שונים, תהליך צביעה ותנאי עיבוד, איכות הפיגמנטים האורגניים כצבעים נדרשת לדרישות גבוהות יותר; האיכות המהותית ותכונות היישום של צבעי צבע השפיעו ישירות על מראה שרפים, פלסטיק וסיבים סינטטיים. אחד הגורמים החשובים בביצועי היישום (כמו עמידות בפני מזג אוויר, חוזק וכדומה).

1. דרישות לביצוע של צבעי צבע בפלסטיקה ושרפים
הפיגמנט האורגני או הפיגמנט האורגני המשמש לצביעה פלסטית חייב להיות בעל צבע רצוי, עוצמת צבע גבוהה וחיוניות, שקיפות טובה או כוח מסתור, וכן יש מאפייני יישום שונים כמתואר להלן.
1 יציבות חום מעולה היא אחד המדדים החשובים כצבע פלסטי.
הצבע מצוין ביציבות עמידות בחום ויכול למנוע שינוי צבע כתוצאה מפירוק או שינוי צורת גביש לאחר החימום. בפרט, עבור חלק מהשרפים הדורשים טמפרטורות יציקה גבוהות יותר, כגון פוליאסטר ופוליקרבונט, יש לבחור צבעי צבע עם יציבות תרמית גבוהה.
2 עמידות נדידה מעולה, ללא תופעת ריסוס.
בשל כוחות הכבילה השונים בין מולקולות הצבע והשרף, מולקולות פיגמנט של תוספים כמו פלסטייזרים ועזרות אחרות יכולות לנדוד מחלקו הפנימי של השרף למשטח החופשי או לפלסטיק סמוך. נדידה זו קשורה למבנה המולקולרי של השרף, לקשיחות והידוק של השרשרת המולקולרית, וגם לקוטביות, לגודל המולקולרי, לפירוק ולסובלימציה של מולקולת הפיגמנט. בדרך כלל נוצר קשר עם הפלסטיק הצבוע עם פלסטיק לבן (כמו PVC) בטמפרטורה של 80 מעלות צלזיוס ו -0.98 מגה-משנה למשך 24 שעות, ועמידות הנדידה שלו נבדקת על פי מידת הנדידה שלו על פלסטיק לבן.
3 תאימות טובה עם שרף ופיזור קל.
על הצבע לא להגיב עם רכיב הפלסטיק או לפרק אותו על ידי זרזים או עזר נייליים שיישארו בכדי להשפיע על איכות המאמר הצבעוני. הצבע צריך להיות בעל פיזור מעולה, גודל חלקיקים עדין וחלוקה מרוכזת, וקל להשיג חיוור ומבריק משביע רצון.
4 הפיגמנטים האורגניים המשמשים לצביעת מוצרי פלסטיק חיצוניים צריכים להיות בעלי יכולת אור מעולה ויציבות מזג אוויר.
לכן, למרות שלפיגמנט האורגני יש התנגדות אור מעולה, עמידות בפני מזג אוויר, עמידות בחום ועמידות נדידה, והעלות נמוכה, מכיוון שהצבע אינו בהיר במיוחד, המגוון הוא קטן, הכרומטוגרמה אינה שלמה, חוזק הצביעה נמוך, ומספר זנים הם מלחי מתכת כבדה, והרעילות נמוכה יחסית. גדולים, מוגבלים בצביעה פלסטית, כך שמשתמשים יותר בפיגמנטים אורגניים.

2, סוג המבנה העיקרי של צבע צבעוני
ישנם שני סוגים של צבעי צבע לצביעה פלסטית: האחד הוא צבע ממיס או מעט צבעי פיזור, אשר נצבעים על ידי הסתננות והתמוססות בשרף, כגון קלקר; השני הוא פיגמנט, כולל פיגמנטים אורגניים ופיגמנטים אורגניים. שניהם אינם מסיסים בשרף וצבעים על ידי חלקיקים עדינים.
פיגמנטים אורגניים הפכו לצבעים צבעוניים חשובים לפלסטיק ושרפים בשל המגוון הרחב שלהם, צבעם הבהיר, חוזק הגוון הגבוה וביצועי היישום המעולים. על פי סוגי המבנים השונים שלהם, הפיגמנטים המתאימים לצביעה בפלסטיקה כוללים את הסוגים הבאים.
1 פיגמנט אזו בלתי מסיס
הזנים המתאימים לצביעה פלסטית הם בעיקר פיגמנטים של אזו בודדים וכפולים בעלי מבנה מורכב, בדרך כלל פיגמנטים מונוזו עם מבנה פשוט, משקל מולקולרי נמוך ופיגמנטים של עיבוי אזו. טווח הכרומטוגרמה הוא בעיקר פיגמנטים צהובים, כתומים ואדומים. . זנים אלה מתאימים לצביעה של מגוון פלסטיקים ובעלי תכונות יישום טובות. זנים ייצוגיים כגון פיגמנטים של עיבוי אזו, פיגמנט CI צהוב 93, 94, 95, פיגמנט CI אדום 144, 166, 242 וכו ', פיגמנטים של בנזימידאזולון, פיגמנט CI צהוב 151, 154, 180 ו CI פיגמנט חום 23 וכו'. פיגמנטים הטרוציקליים. כמו פיגמנט צהוב 139, 147 וזנים אחרים.
2 פיגמנטים לאגם
בעיקר פיגמנט אגם אדום נפטול סולפוני (חומצה קרבוקסילית), עקב קוטביות מולקולרית גדולה, משקל מולקולרי בינוני, יציבות תרמית טובה ועוצמת גוון גבוהה, המייצגים זנים כמו CI Pigment Red 48: 2, 53: 1, 151 וזנים אחרים.
3 פיגמנטים phthalocyanine
בשל עמידות החום המצוינת, יציבות האור, יציבות מזג האוויר, חוזק הגוון הגבוה ועמידות הנדידה, הוא מתאים לצביעת שרפים ופלסטיק מסוגים שונים. הכרומטוגרמה כחולה וירוקה בלבד. הזנים הייצוגיים הם CI Pigment Blue 15, 15: 1 (סוג יציב), 15: 3 (סוג ß), 15: 6 (סוג ε) ו- CI Pigment Green 7, 36 וכן הלאה.
4 טבעת הטרוציקלית וקטון טבעת התמזגו
פיגמנטים כאלה כוללים קוויאנקרידונים, דיוקסאזינים, איזואינדולינונים, נגזרות אנתרקינון, 1,4-דיקטופיררולופרולול (DPP), קטול אינדול ומתחמי מתכת. כיתת פיגמנטים.

3. צביעה של שרף ראשי ופלסטיק
צביעה של פלסטיק השרף כוללת ערבוב של השרף, הפלסטיק ישירות עם הצבע, ותהליך צביעה של שרף בתהליך צביעה של שרף, הצבעוני לפני שהשרף הופך לסיב. שתי טכניקות הצביעה דורשות מהפיגמנט יציבות חום מעולה ופיזור טוב. חלקיקי המצטבר של הפיגמנט לא צריכים לעלות על 2 ~ 3μm. החלקיקים הגסים ישפיעו לרעה על חוזק המתיחה של הסיב ואף יגרמו לשבירה. עדיף להשתמש בתכשיר שרף של פיגמנט במקום בפיגמנט אבקה. ניתן לסווג את שיטת צביעה של רסק השרף לספיגת ממיס, ספיגה רטובה וספינינג יבש. לדוגמא, במקרה של מסתובב להמיס, מומסים שרף תרמופלסטי כמו פוליאסטר, פוליאמיד, פוליפרופילן, וכדומה, במכבש אקסטרודרים, מוחצים דרך חור מסתובב ואז מתקררים ומתמצקים.
לפיכך, על הפיגמנט האורגני כצבע לא לעבור שינוי צבע משמעותי בטמפרטורת הספינינג, והמוביל המשמש להכנת הפיגמנט צריך להיות זהה או דומה לפולימר הפיגמנטי.
בשנים האחרונות הוצגו בשוק כמה פיגמנטים אורגניים הטרוציקליים חדשים, וניתן לבחור שרפים שונים כגון פוליוויניל כלוריד (PVC), פוליאסטר (PET), שרף ABS, ניילון ופוליקרבונט בהתאם לדרישות היישום. מגוון.

צבעי PVC שרף
PVC הוא סוג חשוב של חומרים תרמופלסטיים המשמשים במגוון רחב של יישומים, כולל דרישות ביצועים מיוחדים נמוכים ומתקדמים, כגון חומרי בניין, מכוניות, דלתות וחלונות. בשל טמפרטורת העיבוד הנמוכה ניתן להשתמש בצבעים שונים של פיגמנטים אורגניים. עם זאת, בהתאם לתנאי העיבוד והשימוש הסופי במוצר הצבעוני, ישנן אפשרויות ספציפיות עבור הצבע, ויש למלא את מאפייני היישום הבאים.
כאשר צבע ה- PVC ניתן לראות את תופעת הפריחה המתקבלת כתוצאה של פירוק חלקי של הפיגמנט האורגני כצבע בטמפרטורת העיבוד וכגבישת מחדש של הפיגמנט בטמפרטורת החדר. תופעה זו נגרמת על ידי פולידקסטרוז אחר. זה קיים גם באמצע; במיוחד חומר ה- PVC הרך יגדיל את המסיסות של הצבע עקב נוכחות של פלסטנט (מרכך), וכתוצאה מכך תופעה פורחת יותר, וניתן לראות כי העלאת טמפרטורת העיבוד תביא לפריחה משמעותית. זה קשור ישירות לעלייה שלהם במיסוי הפיגמנט בטמפרטורה זו.

2. צביעה של שרף פולי (פחמימני)
פוליאולפינים (Polyolefins) הם מגוון רחב של פלסטיקה בשימוש נרחב ובתפוקה גבוהה שניתן לסווג לשלוש קטגוריות על בסיס מונומר וצפיפות או לחץ במהלך העיבוד; פוליאתילן בצפיפות נמוכה (LDPE) או פוליאתילן בלחץ גבוה, טמפרטורת העיבוד המקבילה היא 160 ~ 260 מעלות צלזיוס; ב, פוליאתילן בצפיפות גבוהה (HDPE) או פוליאתילן בלחץ נמוך, טמפרטורת העיבוד המקבילה היא 180 ~ 300 מעלות צלזיוס; פוליפרופילן (PP), טמפרטורת העיבוד היא 220 ~ 300 מעלות צלזיוס.
באופן כללי, פיגמנטים אורגניים נוטים יותר לנדוד בשרפים LDPE, HDPE ו- PP. הנטייה לנדידה כוללת דימום וריסוס, שבולט יותר ככל שמדד ההמסה עולה והמשקל המולקולרי של הפולימר יורד.
כאשר כמה פיגמנטים אורגניים נצבעים בפלסטיק מפוליאתן, הם עלולים לגרום לעיוות או לכיווץ פלסטי של מוצרי פלסטיק. הסיבה עשויה להיחשב כחומר גרעינים כחומר צביעה לקידום התגבשות הפלסטיק, וכתוצאה מכך לחץ בפלסטיקה. כאשר הפיגמנט הוא דמוי מחט או בצורת מוט, יש סיכוי גבוה יותר להתיישר בכיוון הזרימה של השרף, וכתוצאה מכך תופעת הצטמקות גדולה, והפיגמנט האורגני הקריסטלי הגבישי או הפיגמנט האורגני מציג הצטמקות דפוסית קטנה. בנוסף חשיבות לפיזור הפיגמנט בפולי-דיספרס, במיוחד הסרט או הסרט המפוצץ ותהליך צביעה של ספין להמיס. לכן המורפולוגיה של תכשיר הפיגמנט או רכז הפיגמנט משמשת לעתים קרובות לשיפור תכונת הפיזור; הפיגמנטים שנבחרו הם ברובם מבנים הטרוציקליים ואגמים פנוולים.

3. צביעה של שרף שקוף כמו קלקר
בהתבסס על תרמופלסטים פלוס קלקר (PS), סטרופן-אקרילוניטריל קופולימר (SAN), פולימתיל מתקרילט (PMMA), פוליקרבונט (PC) וכו 'הם קשיות גבוהה, במקרה מוקשה. השרף התרמופלסטי הוא בעל שקיפות מצוינת. על מנת לשמור על השקיפות המקורית של המאמר הצבעוני, בנוסף לצביעה של הפיגמנטים לעיל, עדיף להשתמש בצבע ממס (SDSolventDyes) ובצבע פיזור (Dis.D.) עם מסיסות גבוהה. הוא מומס בפלסטיק במהלך תהליך הצביעה ליצירת תמיסה מולקולרית יציבה, המציגה חוזק צבע גבוה.
, יציבות חום טובה, כדי להבטיח שהצבע וחוזק הגוון לא ישתנו בטמפרטורת העיבוד;
B, יציבות אור מעולה ויציבות מזג אוויר, במיוחד למוצרי צביעה חיצוניים;
C, בלתי מסיס במים, למניעת דימום של פלסטיקה פלסטית;
מחווני רעילות צריכים לעמוד בדרישות
ה. על הצבע להיות בעל מאפייני מסיסות מספקים בממס אורגני, המהווה גורם חשוב להשגת אפקט צביעה שקוף.

4. צבע של שרף פוליאמיד (ניילון)
כחומר צביעה של הפוליאמיד, ניתן להשתמש בפיגמנט אורגני, ולבחור גם צבע מסיס בפולימר, בו ניתן לסווג את הצביעה על ידי הפיגמנט האורגני בשתי דרגות שונות של חומרי צביעה, כמוצג להלן.
זנים כללים ישימים CIPY147 PY 150 PR 149יחסי ציבור 177 PV 23
ביצועים מעולים PY192 PG 7
עבור שרפים מפוליאסטר (כולל PET ו- PBT) ניתן לבצע פיגמנטציה, אך יותר מפיגמנטים בצבעים מומסים בפולימר (כלומר, צבעים מומסים), שחלקם מתאימים לצביעה של PET, כגון PY138, PY147 (בהתאמה קינוקסאנים, אמינוגואנינים וקונדטנטים כלוריים) ו- PR214 ו- PR242 מתאימים לצבע פוליאסטר.
צביעה של שרף ABS היא גם בעיקר צבע ממיס, אשר לא רק שיש לו שקיפות טובה, אלא גם בעל יציבות אור טובה, וניתן להשתמש בו עם פיגמנטים אורגניים כדי להשיג מוצרים צבעוניים אטומים. צבעי ממס נפוצים הם SY93, SO60, SR111, SR135, SB104 ו- SG104 ו- SG3.
פוליאוריתן (PUR, פוליאוריטן) נמצא בשימוש נרחב בחומרים מעור מלאכותי. ניתן להוסיף אותו עם פלסטייזרים כדי לשפר את תכונות הרכות שלו כמו PVC. במקביל משתמשים ב- PUR בציפויי בדים כמו טולואן, מתיל אתיל קטון, DMF, THF, איזופרופאנול. / תערובת טולואן וכו ', ולכן יש לבחור את הצבע כמאפיין העמיד להמיס, כלומר הפיגמנט שאינו מסיס בממס לעיל, אחרת קל לגרום לנדידה; במקביל, כאשר קצף הפוליאוריטן מיוצר, הצבע צריך להיות יציב מספיק. .