有机颜料在塑料和树脂中的应用

合成树脂和塑料已成为重要的工业部门，为人们提供了各种合成纤维，轻工业产品和特殊功能材料。随着合成树脂，塑料和合成纤维工业的发展，对着色剂的需求逐年增加。此外，根据不同着色对象的特性，着色工艺和加工条件，将有机颜料作为着色剂的质量更新到更高的要求；着色剂的内在质量和应用特性直接影响了树脂，塑料和合成纤维的外观。应用性能的重要因素之一（例如耐候性，强度等）。

1.着色剂在塑料和树脂中的性能要求
用于塑料着色的有机颜料或无机颜料必须具有所需的颜色，高色强度和鲜艳度，良好的透明度或遮盖力，并且还具有如下所述的各种应用特性。
1优异的热稳定性是作为塑料着色剂的重要指标之一。
该着色剂的耐热稳定性优异，并且可以防止由于分解引起的颜色变化或加热时的晶体形式变化。特别是，对于某些需要较高成型温度的树脂，例如聚酯和聚碳酸酯，应选择具有高热稳定性的着色剂。
2优异的抗迁移性，无喷雾现象。
由于着色剂分子与树脂之间的结合力不同，添加剂（例如增塑剂和其他助剂）的颜料分子可能会从树脂内部迁移到自由表面或迁移到相邻的塑料中。这种迁移与树脂的分子结构，分子链的刚性和紧密性以及颜料分子的极性，分子大小，溶解和升华特性有关。通常将着色塑料与白色塑料（例如PVC）在80°C和0.98 MPa下接触24小时，并根据其在白色塑料上的迁移程度评估其迁移阻力。
3与树脂的相容性好，易于分散。
着色剂不应与塑料组分反应或被塑料中的残留催化剂或助剂分解，从而影响着色制品的质量。着色剂应具有优异的分散性，细粒度和集中分布，并易于获得令人满意的鲜艳度和光泽。
4用于户外塑料产品着色的有机颜料应具有优异的耐光性和耐候性。
因此，尽管无机颜料具有优异的耐光性，耐候性，耐热性和耐迁移性，并且成本低，但是由于颜色不是很亮，品种少，色谱图不完整，着色强度低，重金属盐品种多，毒性较低。大，受塑料着色的限制，因此使用了更多的有机颜料。

2，塑料着色剂的主要结构类型
用于塑料着色的着色剂有两种：一种是溶剂染料或几种分散染料，它们通过渗透和溶解在树脂（例如聚苯乙烯）中进行着色；另一种是颜料，包括无机颜料和有机颜料。两者均不溶于树脂并且被细颗粒着色。
有机颜料由于其种类繁多，色泽鲜艳，着色力高和优异的应用性能，已成为塑料和树脂的重要着色剂。根据其结构的不同类型，适用于塑料着色的颜料包括以下类型。
1种不溶性偶氮颜料
适用于塑料着色的品种主要是结构复杂的单偶氮颜料和双偶氮颜料，通常是结构简单，分子量低的单偶氮颜料和偶氮缩合颜料。色谱图范围主要是黄色，橙色和红色颜料。 。这些品种适用于对各种塑料进行着色，并具有良好的应用性能。代表品种包括偶氮缩合颜料，CI颜料黄93、94、95，CI颜料红144、166、242等，苯并咪唑酮颜料，CI颜料黄151、154、180和CI颜料棕23等。杂环颜料如颜料黄139、147等品种。
2湖色颜料
主要是萘酚磺酸（羧酸）红色淀颜料，由于分子极性大，分子量适中，热稳定性好和着色力高，代表了CI颜料红48：2、53：1、151等品种。
3种酞菁颜料
由于其优异的耐热性，耐光性，耐候性，高着色力和耐迁移性，因此适用于各种树脂和塑料的着色。色谱图只有蓝色和绿色。代表性的品种有CI颜料蓝15、15：1（稳定型），15：3（ß型），15：6（ε型）和CI颜料绿7、36等。
4个杂环和稠环酮
这样的颜料包括喹ac啶酮，二恶嗪，异吲哚啉酮，蒽醌衍生物，1，4-二酮吡咯并吡咯（DPP），吲哚酮和金属络合物。一类颜料。

3.主要树脂和塑料的着色
树脂塑料的着色包括将树脂，塑料与着色剂直接混合，以及通过树脂染色工艺进行的树脂染色工艺，在树脂制成纤维之前将其染色。两种着色技术都要求颜料具有出色的热稳定性和良好的分散性。颜料的聚集颗粒不应超过2〜3μm。粗颗粒会对纤维的拉伸强度产生不利影响，甚至导致断裂。更优选使用颜料的树脂制剂代替粉末颜料。树脂糊料的着色方法可以分为熔融纺丝，湿纺丝和干纺丝。例如，在熔融纺丝的情况下，将诸如聚酯，聚酰胺，聚丙烯等的热塑性树脂在挤出机中熔融，通过纺丝孔挤出，然后冷却并固化。
因此，作为着色剂的有机颜料在纺丝温度下不得发生明显的颜色变化，用于颜料制备的载体应与着色的聚合物相同或相似。
近年来，一些新的杂环有机颜料已投放市场，并且可以根据应用需求选择不同的树脂，例如聚氯乙烯（PVC），聚酯（PET），ABS树脂，尼龙和聚碳酸酯。品种。

1. PVC树脂着色剂
PVC是一类重要的热塑性材料，可广泛用于各种应用，包括低端和高端特殊性能要求，例如建筑材料，汽车，门窗。由于低的加工温度，各种类型的有机颜料可用于着色。然而，取决于着色产品的加工条件和最终用途，对于着色剂有特定的选择，并且应满足以下应用特性。
当PVC被着色时，所产生的起霜现象可被认为是在加工温度下作为着色剂的有机颜料的部分溶解和在室温下颜料的重结晶。这种现象是由其他聚葡萄糖引起的。它也存在于中间。尤其是柔软的PVC材料，由于存在增塑剂（软化剂），将增加着色剂的溶解度，从而导致更多的起霜现象，并且可以看出，提高加工温度将导致明显的起霜。这与它们在此温度下颜料溶解度的增加直接相关。

2.聚（烃）（PO）树脂的着色
聚烯烃（聚烯烃）是广泛使用的高屈服塑料，可根据单体以及加工过程中的密度或压力分为三类。 a，低密度聚乙烯（LDPE）或高压聚乙烯，相应的加工温度为160〜260°C； b，高密度聚乙烯（HDPE）或低压聚乙烯，相应的加工温度为180〜300℃；聚丙烯（PP），加工温度为220〜300°C。
通常，有机颜料更可能在LDPE，HDPE和PP树脂中迁移。迁移的趋势包括渗出和喷射，这随着熔体指数的增加和聚合物分子量的降低而更加明显。
当某些有机颜料在聚乙烯塑料中着色时，它们可能导致塑料产品变形或塑性收缩。可以认为其原因是成核剂作为促进塑料结晶的着色剂，从而导致塑料中的应力。当颜料为针状或棒状各向异性时，它更有可能在树脂的流动方向上排列，导致大的收缩现象，并且球形结晶有机颜料或无机颜料表现出小的成型收缩。另外，颜料在多分散体中的分散性很重要，特别是薄膜或吹塑薄膜以及熔融纺丝染色方法。因此，通常使用颜料制剂或颜料浓缩物的形态来改善分散性能；然而，通常使用颜料制剂或颜料浓缩物的形态。选择的颜料主要是杂环结构和酚醛色淀。

3.透明树脂（如聚苯乙烯）的着色
基于热塑性塑料加上聚苯乙烯（PS），苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN），聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），聚碳酸酯（PC）等具有很高的硬度，并经过表面硬化处理。热塑性树脂具有出色的透明度。为了保持着色制品的原始透明性，除了上述颜料的着色之外，更优选使用具有高溶解度的溶剂染料（SDSolventDyes）和分散染料（Dis.D.）。在着色过程中将其溶解在塑料中以形成稳定的分子溶液，显示出较高的色强度。
A，良好的热稳定性，确保在加工温度下颜色和着色强度不变；
B，优异的耐光性和耐候性，特别适用于户外着色产品；
C，不溶于水，防止增塑塑料渗出；
D，毒性指标应符合要求
E.染料必须在有机溶剂中具有足够的溶解性，这是获得透明着色效果的重要因素。

4.聚酰胺（尼龙）树脂的着色
作为聚酰胺的着色剂，可以使用有机颜料，还可以选择聚合物可溶性染料，其中，有机颜料的着色可以大致分为两种不同等级的着色剂，如下所示。
适用的一般品种CIPY147 PY 150 PR 149PR 177 PV 23
出色的性能PY192 PG 7
对于聚酯树脂（包括PET和PBT），可以对颜料进行着色，但更多的聚合物可溶解的染料（例如，溶解的染料）可以进行着色，其中一些染料适合PET着色，例如 PY138PY147（分别是喹喔烷，氨基胍和氯化缩合物）以及PR214和PR242适用于聚酯着色。
ABS树脂的着色主要还是溶剂染料，它不仅具有良好的透明度，而且具有良好的耐光性，并且可以与无机颜料一起使用以获得不透明的着色产品。常用的溶剂染料是SY93，SO60，SR111，SR135，SB104和SG104和SG3。
聚氨酯（PUR，聚氨酯）广泛用于人造皮革材料。可以添加增塑剂来改善其柔软性，如PVC。同时，PUR用于织物涂料，例如甲苯，甲乙酮，DMF，THF，异丙醇。 /甲苯混合物等，因此应选择着色剂作为耐溶剂性，即不溶于上述溶剂的颜料，否则容易引起迁移;同时，当制备聚氨酯泡沫时，着色剂应具有足够的稳定性。 。