什么是色母粒颜料的分散性?分散性不好的原因分析
分类:技术文档 来源:链塑网 发布时间:2024-04-02
色母粒颜料作为最常规的塑料着色方式,在塑料加工业有着非常广泛的应用。而分散性,作为色母粒颜料最重要的性能指标之一,也备受从业者的关注,也常常给从业者带来困扰。那么,什么是色母粒颜料的分散性?
所谓分散性,是指色母粒颜料在塑料材料中的均匀分散程度。无论是注塑产品,还是挤出或者吹膜工艺,若是分散性不好,都可能会在最终产品上呈现出颜色分布不均匀,有或深或浅的不规则纹路,或者针孔状粉点之类的品质异常。(为了方便理解与分析,我们把同一批产品前后不同产品出现的色差,一并归入此主题讨论)
显然,分散性对塑料产品的品质有着至关重要的影响。那么,颜色的分散性不好,究竟是哪些原因造成的?是不是全部都是色母粒颜料的问题?
色粉分散性不佳
色母粒颜料是高浓缩的颜料聚合体,大量的粉体聚集在一起,势必影响色母粒颜料的分散性。很多色粉都具有特别强的团聚性,比如最常规的钛白粉、炭黑等,都极其容易抱团。根据客户最终产品和工艺方式,选择合适的色粉类型,以及色粉合适的粒径大小,对于色母粒颜料的最终的分散性有着重要的影响。
静电影响
很多色母粒颜料都没有添加抗静电助剂,客户在使用色母粒颜料的时候,常常会把色母粒颜料和原料放在一起混合后搅拌,容易产生静电,致使色母粒颜料与原料混合时就出现分布不均匀,从而造成产品前后的颜色的不一致。
色母粒颜料的融指不合适
很多时候,色母粒颜料供应商在选择载体的时候,会选择较高融指的树脂作为载体。然而,融指不是越高越好,需要充分考虑最终制品的物性、表面要求以及色母粒颜料的良好的加工性。太低的融指则极易造成色母粒颜料在制品中的分散不良。色母粒颜料的融指需要综合载体和粉体的状况,设计合适的融指对于色母粒颜料的分散性有极大的帮助。
色母粒颜料的添加比例太低
考虑最终产品的物性以及着色方案的总成本,有的色母粒颜料供应商会设计较低的色母粒颜料添加量,致使色母粒颜料在制品中分散不好。
色母粒颜料的分散体系不合适
为了打开色母粒颜料中团聚的粉体,色母粒颜料加工过程中,都会加入一些分散剂、润滑剂,来协助粉体在色母粒颜料中的分散。若是分散剂选择的不合适,势必造成色母粒颜料的分散性不良。
色母粒颜料的密度的影响
色母粒颜料中常常会添加密度较大的色粉,比如为了实现色母粒颜料的较强的遮蔽力,会大量添加钛白粉,而钛白粉的密度均为4.0g/cm³左右(3.8g/cm³~4.4g/cm³),大于很多树脂的密度。所以,色母粒颜料的密度可能会与树脂密度有较大差异,搅拌时较容易出现色母粒颜料沉积搅拌机底部,从而造成产品前后的颜色的不一致。
色母粒颜料的载体选择不合适
色母粒颜料的载体,用来承载色粉及其它功能助剂。载体的类别、种类数量、型号、融指甚至形态,都会极大的影响色母粒颜料的加工性和分散性。比如同样用于聚烯烃类产品的色母粒颜料,载体是选用PP还是PE还是EVA,是一种载体还是几种载体混合,是哪个牌号,融指选择多少,是选择粉料还是粒料等等,都会影响色母粒颜料的最终性能。
色母粒颜料的加工
色母粒颜料的加工过程,是个多种工艺的组合体。选择怎样的搅拌设备?如何设计搅拌工艺?选择怎样的造粒设备?选择怎样的螺杆组合?选择怎样的造粒工艺?甚至选择怎样的冷却工艺都会影响色母粒颜料的最终性能。
工艺的影响
塑料成型工艺对于色母粒颜料的分散性存在一定的影响。就注塑工艺而言,温度、压力以及保压时间等都会影响色母粒颜料的分散性。
设备的影响
塑料成型的设备,也会对色母粒颜料的分散性造成一定影响。比如磨损较严重的螺杆,剪切力大幅降低,会弱化色母粒颜料的分散性。
模具的影响
对于注塑而言,模具的进胶口位置等模具结构,会对产品的成型和色母粒颜料的分散性造成一定的影响。对于挤出机来说,模具的流道结构和坡度等会影响产品的分散性。
挤出的温度设置等,也会对于最终产品的分散性造成一定的影响。
产品出现分散性不好的时候,一点不可怕。所有相关方应及时集思广益,脑力激荡,分析问题找到问题,然后逐一对策就好。
很多时候,分散性问题不是一个单纯的材料问题或者工艺问题,可能需要所有相关方一起努力,大家在各自的领域实施改善,最终消灭问题点。
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