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 颜料在塑料中分散及其他影响
颜料在塑料中的分散性除了颜料本身分散性外，还与其它重要因素有关。
特点用途
当今世界塑料材料及其制品的应用已涉及到各行各业、方方面面、以至每一个家庭，越来越多的企业人士参与到塑料制品的生产与销售中来。对于塑料制品该选用何种着色剂也成为塑胶行业人士的讨论话题。
1　塑料着色剂的种类
塑料着色剂的种类，以其物理形态共分为四种：粉状着色剂-色粉；糊状着色剂-色浆；液状着色剂；固状着色剂-色母。其中，广泛应用的是粉状着色剂和固状着色剂。因此，对于其它二种着色剂本文不作讨论。

2．2　色母着色特点
为了克服色粉着色的种种弊端，提高塑料制品的质量，随着塑料工业的不断发展，塑料树脂种类、助剂种类、塑料制品加工设备及工艺的不断创新、突破，塑料着色的另一途径--色母粒着色已被广泛采用，色母粒着色技术也在应用与实践中不断得到提高。
所谓色母粒，即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，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。将这种高浓度着色剂称为色母粒，其作用与“糖精”相似，使用时，只需在要着色的树脂中添加较小的比例（1%～4%），就能达到着色树脂的目的。
与色粉着色相比，色母粒着色有以下明显的优点：
（1）改善了由于色粉飞扬带来的环境污染问题，使用过程中换色容易，不必对挤出机料斗进行特别的清洗，倍感方便。
（2）针对性强，配色正确。由于色母制造工厂在制造过程中已针对适用树脂的性能，合理地选择了颜料（染料）、助剂、加工设备、加工工艺，对生产过程中不同批号的色粉可能带来的色差，及时进行修正、补色，出厂时再进行检验，因此，可以保证相同牌号的色母，前后两批颜色保持相对的稳定。
（3）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。
使用色母大的优点是：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，色母很快地进入角色，与该树脂认“亲家”。亲和力--相容性明显优于色粉着色，因此，对于生产薄膜与纺丝制品的厂家来说，更能体会到。
当然，色母粒着色也有其局限性，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。多了一次制造过程，染色成本也必定高于色粉着色。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、、花纹，所以，色母的使用因其相容性及分散性而受到限制。

2　各种着色剂的特点
2．1　色粉着色的特点
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。
其优点是分散性好、成本低，可小批量操作。由于它省却了其它着色剂，如色母、色浆等加工过程中人力物力的消耗，因而成本低，买卖双方不受量的限制。制造色母不可能做1～2kg，但色粉可以根据需要任意质量，配制十分方便。使用色粉着色，与其它造粒着色相比，加工的树脂少经历一次降解过程，有利于减少塑料制品的老化，增加其使用寿命。
但大缺点是颜料在运输、仓储、称量、混和过程中会飞扬，产生污染，严重影响工作环境。随着环保、企业ISO9000指标等要求，色粉着色越来越受到局限，但对于效果的着色，采用色粉直接混合着色具有一些色母着色达不到的效果。举例来说：一些耐热性差、怕剪切的颜料粉制成色母，由于其承受高温的时间长，而在色母加工设备中受剪切作用的时间长，着色效果会明显减弱，如珠光色粉、荧光粉、夜光粉。用珠光色粉制成色母再着色塑料，比直接用珠光粉混入塑料着色，其珠光效果要减弱10%左右，且注塑产品还容易产生流线状和接缝。在制造这类色母时，均采取相应措施，尽可能地减少色母在加工过程中受热的温度、时间及受剪切的程度（不用双螺杆造粒机，而用单螺杆造粒机等）。
干法着色另一个令用户头疼的问题是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，费时费料，事倍功半，而使用色母着色就没有这个问题。
另外，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，这个结论只能针对注塑产品，特别是厚壁产品而言，对于吹膜、纺丝类产品则另当别论。因为色粉一般都没进行过预处理，当其混于树脂后，仅靠从挤出机进料口、螺杆、至出料口这么一段距离以及这么短的塑化混合时间，要使颜料粉的分子与被着色的颜料分子很好地携起手来--充分结合，是完全不能保证的，会有“夹生”现象产生。但这种“夹生”现象在厚壁产品中会被掩盖掉，在吹膜、纺丝产品中就显而易见。所以后者的着色方法仍以色母为主。
除此以外，色粉因生产厂商的生产日期、批号的不同，同一牌号的色粉也存在着一定的色差，即使用户坚持用同一配方，但在加工过程中很难做到批与批之间的注塑产品的颜色一致性，而色母在生产过程中可以通过中途取样、检验、调节来弥补每批色粉的色差，相对来说，色母对颜色的重复性明显优于色粉。
正因为色粉用于塑料制品的着色有种种局限，受到了其它着色剂的挑战，但由于生产成本相对较低，定色、配色不受量的限制，对于发展中国家的中小企业、私人企业来说，要想参与激烈的市场竞争，使用色粉有其一定的经济性，特别是一些色样单一、产量大、对着色要求不高的产品，如PVC门窗、EVA鞋底等，还是青睐于它，因而色粉着色剂无法完全退出舞台。

测试方法
1 色彩性能（着色力）
1.1 色彩性能在塑料着色上的重要性
色彩性能是塑料着色剂基本的性能，色彩性能是指着色力、色调、和遮盖力，它们是评价着色性能的第一特征。着色力是指着色剂赋予塑料着色深度的一种度量，着色力可以定量为，也可与其它着色剂相比的相对值。色调是指颜料的基本色泽。在色度学上可以用色调，明度和饱和度来表示。色彩性能是着色剂在塑料着色的重要性能指标，它决定了塑料制品色彩质量，着色成本及着色过程的稳定性。
1.2 颜料在塑料中着色力测定方法
(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0.5mm。(2)测试原料 由聚氯树脂，增塑剂，稳定剂，钛白粉，颜料组成。(3)测试方法 将辊筒表面温度控制在160℃，PVC薄片厚度0.4mm；炼塑时间：7~8分钟出片；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、计算K/S值，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。测试也可用高密度聚，低密度聚，聚等。
1.3 塑料着色如何正确应用着色力指标
(1)同一种颜料应用在不同塑料着色时，其色彩性能，着色力等指标不尽相同，严格地讲提及颜料在塑料着彩性能必须提及它的应用解质。
(2)标准深度 在色度学中，可通过在标准条件下制备的样深度来判断颜料的深度，以达到一定颜色深度所必需的量来表示。其表示方法为标准深度，1/3标准深度，1/25标准深度。这种表示方法可通过Schmelzer所设计的色光连续深度图直观地表示出来。
(3)着色剂大吸收波长决定它的颜色，而在大吸收波长处的吸收能力决定了它的着色力。但着色力不仅与其化学结构有关，而且还与颜料易分散性有关。颜料易分散性越好，其着色力越高。(4)颜料着色力与配色有着及其重要的意义。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）。在配色时弄一颜料缺少时，或价格较贵，可选用同色其它颜色代替，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。

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