色母粒的存在,改變人們對于塑料單一、低端的印象, 讓居家制品、汽車、家電、辦公用品等等,變得色彩斑斕,成為藝術品。目前國內的色母粒技術越來越成熟,但是與國外的企業相比,還是存在一定的差距,特別是高端色母,還是需要努力,趕上科萊恩、舒爾曼等知名色母企業。
一、什么是色母粒?
色母粒=顏料+載體+助劑。一般而言,載體就是熱塑性樹脂,對色劑具有良好潤濕和分散作用,并具有很好的相容性,色母粒目前是最普遍的塑料著色方法。
1.顏料或染料
顏料又分為有機顏料與無機顏料,常用的有機顏料有:酞菁紅、酞菁藍、酞菁綠、耐曬大紅、大分子紅、大分子黃、永固黃、永固紫、偶氮紅等。 常用的無機顏料有:鎘紅、鎘黃、鈦白粉、炭黑、氧化鐵紅、氧化鐵黃等 。
圖:色粉
2.載體
是色母粒的基體。專用色母一般選擇與制品樹脂相同的樹脂作為載體,兩者的相容性最好,但同時也要考慮載體的流動性。
3.分散劑
促使顏料均勻分散并不再凝聚,分散劑的熔點應比樹脂低,與樹脂有良好的相容性,和顏料有較好的親和力。最常用的分散劑為:聚乙烯低分子蠟、硬脂酸鹽等。
圖: 分散劑——聚乙烯蠟
4.添加劑
如阻燃、增亮、抗菌、抗靜電、抗氧化等品種,除非客戶提出要求,一般情況下色母中并不含有上述添加劑。
二、色母粒造粒工藝
1. 配料 :失重計量秤
通過自動化失重計量秤,按照產品配方比例,配置各種原輔材料,確保各種原輔材料比例滿足產品配方要求。
2.熔融擠出 雙螺桿擠出機
物料經失重秤自動化喂料進入雙螺桿擠出機,物料經電加熱、剪切作用將混合物熔融混合,主要有物料擠壓、熔融、剪切混合、抽真空、再剪切等步驟,令各種添加劑均勻分散在聚合物中,并將聚合物熔體通過擠出機模頭模孔擠出。
3.冷卻 冷卻循環水槽
利用循環水或空氣對從擠出機擠出的聚合物熔體冷卻成固態。
4.風干 風機
將聚合物料條上的冷卻水吹干。
5.切粒 切粒機
對聚合物料條進行切粒,得到塑料粒子。
6.過篩振動篩
清除過長、過短等不符合粒徑要求的塑料粒子,得到符合規定尺寸大小的塑料粒子產品。
7.均化臥式混合機
將顆粒狀改性塑料體送入均化倉均化,保證每倉物料均一性。
8.包裝包裝機、電子秤
將產品按規定的重量裝包,并在包裝袋上噴印產品品名、品級、色號、重量和生產批號等字符。
注:色母著色與造粒著色相比具有以下優點:著色和制品加工一次完成,避免造粒著色對塑料的加熱過程,對保護塑料制品的品質有好處;使塑料制品的生產工藝最簡化;可節省大量電能。
三、色母分類
按載體分類:如PE色母、PP色母、ABS色母、PVC色母、EVA色母等
按用途分類:如注射色母、吹塑色母、紡絲色母等。各品種又可分為不同的等級,如:
1.高級注射色母
用于化妝品包裝盒、玩具、電器外殼及其它高級制品。
圖 :高級注射色母用于化妝品包裝盒
2.普通注射色母
用于一般日用塑料制品、工業容器等。
3.高級吹膜色母
用于超薄制品的吹塑著色。
4.普通吹膜色母
用于一般包裝袋、編織袋的吹塑著色。
5.紡絲色母
用于紡織纖維紡絲著色,色母顏料顆粒細,濃度高,著色力強,耐熱、耐光性好。
6.低級色母
用于制造對顏色品質要求不高的低級產品,如垃圾桶、低級容器等。
圖:色母應用于體育座椅
四、色母粒的優缺點
1.優點
使具有更好的分散性
色母生產過程中須對顏料進行細化處理,以提高顏料的分散性和著色力。專用色母的載體與制品的塑料品種相同,具有良好的匹配性,加熱熔融后顏料顆粒能很好地分散于制品塑料中。
利于保持顏料的化學穩定性
顏料一般是粉狀,添加和混合時容易飛揚,被人體吸入后將影響操作人員的健康。
保護操作人員的健康
顏料一般是粉狀,添加和混合時容易飛揚,被人體吸入后將影響操作人員的健康。
保證制品顏色的穩定
色母顆粒與樹脂顆粒相近,在計量上更方便準確,混合時不會粘附于容器上,與樹脂的混合也較均勻,因此可以保證添加量的穩定,從而保證制品顏色的穩定。
保持環境的潔凈、使用方便。
圖: 各色各樣的色母粒
2.色母粒缺點
著色效果的預見性差
色母是用來著色的,通用色母的顏料在不同的塑料中會呈現出不同的顏色,因此著色效果的預見性較差。
影響塑料制品的其它性能
尤其是影響強度,產品容易變形、扭曲,對工程塑料更為明顯
成本較高
通用色母為了能夠“通用”,往往選用較高耐熱等級的顏料,造成浪費。
(資料來源:亮塑色母)
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