色粉基础知识课程

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1、2019/10/19,1,主 讲 人： 培训对象：配色员 培训时长：三小时,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,配色技术相关资料,2019/10/19,2,1.着色剂的分类 2.颜料 颜料的定义及要求 常见颜料的介绍 3.染料 染料的定义及要求 常见染料的介绍 4.着色剂对材料及助剂的影响,课程大纲,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,3,第一节 着色剂的定义及分类,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,4,着色剂的定义： 我们通常把能改变塑料材料色泽、同时赋予塑料制品靓丽外观的颜料或染料均可称为塑

2、料着色剂。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,5,着色剂的分类,着 色 剂,有 机 着 色 剂,无 机 着 色 剂,有 机 颜 料,有 机 染 料,无 机 颜 料,无 机 染 料,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,6,第二节 颜料的定义及常用颜料的基本介绍,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,7,2.颜料 颜料的定义,颜料 各种形态的细小颜料颗粒几乎不能溶解在中间体中，但他们能够混合得很好，它们之间的距离大约50NM到1000NM,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业

3、，蓬勃发展！,2019/10/19,8,颜料 颜料可以同时表示出对光的选择吸收性和散射性。,塑料表面,塑料层,颜料,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,9,颜料模型,1.晶格，晶体； 2.聚合的晶体； 3.紧凑的聚合晶体； 4.实际的分散：润湿细小的颗粒； 5.理想的分散。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,10,无机颜料和有机颜料的性能对比,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,11,无机颜料 无机颜料不含任何的双键或者发色基团，所有的化学元素的电子在固定的能级上旋转，吸收

4、能量电子从基态跃迁到激发态，从而产生一系列的发射谱线，这些发射谱线在可见光范围内就是我们能看见的颜色。 发射光的强度比有机着色剂中的共轭双键产生的光的强度相比较低，这就是无机颜料着色力低的原因。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,12,白色颜料(I-104,I-130,I-110) 白色颜料用于纯白着色、颜色的增亮和遮盖底色。我们通常把折射率高于1.7的物质都归为白色颜料，把折射率低于1.7的物质则归为填充料。 钛白粉（TiO2) 在白色颜料市场中钛白粉是占据绝对优势是最为重要的无机颜料。钛白粉有锐钛型、金红石型和板钛型三种结构晶型。 颜料用钛白粉有两

5、种不同的制造工艺：硫酸法和氯化法 钛白粉（国产的钛白粉到目前为止还基本上用硫酸法工艺生产）。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,13,为保证钛白粉的牢度性能，需要做必要的后处理。TiO2有吸水性，大量吸水后以配位键的方式连接形成氢氧根离子。氢氧根的存在可能引发光化诱导反应。 钛白粉表面可以用锡（Sn)、铝（Al)、硅（Si)等无机化合物来包覆钛白粉的颜料粒子，有时也会做专门的有机包覆来提高钛白粉的易加工性和提高钛白粉的表面活性。 晶红石型是最好的钛白粉品种，几乎可以用于所有塑胶品种的着色以及纯白色或彩色（包括遮盖力好的彩色）的增亮。,广东锦湖日丽高分子

6、材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,14,黑色颜料（I-922,D-901） 与钛白粉在白色领域的地位一样，炭黑占据了黑色颜料市场。黑色颜料用于纯黑色或是彩色的调暗。黑色颜料严格来说只有3种无机黑色颜料：炭黑、氧化铁黑和铁钛棕。其它的黑颜料均由氧化铁黑变化得到的。 炭黑，纯炭，制造工艺主要有炉法炭黑工艺和槽法炭黑工艺。目前公司所用的炭黑均为炉法炭黑。 炭黑的原生粒子尺寸在10-300nm之间是一种非常细且着色力非常高的颜料。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,15,炭黑的特性与粒径的关系图 60nm15nm 浅色深.深 弱.着色力

7、强 偏棕色调(从顶部观察)偏蓝 偏蓝.色调(透视部件).偏棕 低.吸油量黏度高 易.分散.难 低导电性高,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,16,炭黑的特性与其结构的关系图 低.高 较强,偏蓝.颜色(纯色调).较弱,偏棕 较弱,偏棕颜色(白色冲淡)较强,偏蓝 强光泽.弱 低.吸油量黏度.高 难.分散性.易 低.导电性.高 高最大可能炭黑浓度低,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,17,彩色无机颜料 L303:（Na6-8Al6Si6O24Sn) 在L303中两种硫基S3-和S2-的结构是色彩的根源。 V601:

8、(Na6-8Al6Si6O24Sn) V601生产是将L303与NH4CL在空气中加热到240，将其用HCL的蒸汽处理得到。 从化学结构我们可以看到L303和V601都是属于硅酸盐类在用于PVC 类产品时应注意使用（对产品的影响将在后文中讲述),广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,18,Y318 (TiCrSb)O2 钛黄 金红石晶格（TiO2)与带色金属（镍、铬、锰）结合而改变含有保证四价的无色的锑、铌或钨，结果得到黄色或棕色。根据化学成分，在颜料索引中它们被列为黄色或棕色颜料。 R206 (Fe2O3 H2O ) 铁红 合成氧化铁有两种不同的生产工艺

9、：沉降和水解铁盐溶液。 氧化铁颜色的深浅取决于铁的纯度、工业参数,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,19,和粒径，颜色介于红色和红褐色之间。 氧化铁几乎可以用于任何一种聚合物。但聚氯乙烯（PVC）是个例外，特别是户外PVC用品。氧化铁和聚氯乙烯通常与存在的微量HCL化合，再加上湿度会引起PVC的解聚,因此在PVC配色时尽量避免用铁红配色.,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,20,有机颜料 有机颜料的特点是存在发色基团，即共轭双键系统（电子系统）。共轭双键的电子通过选择吸收可见光能从基态激发到激发态，因而使分子产

10、生互补色调。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,21,有机颜料的分类,单偶氮颜料 乙酰基乙酰芳胺系颜料 吡唑啉酮系颜料 -萘酚系颜料 萘酚系颜料 苯并咪唑酮系颜料 双偶氮颜料 双乙酰基乙酰芳胺系颜料 乙酰基乙酰芳胺系颜料 吡唑啉酮系颜料 偶氮缩合颜料 偶氮染料色淀 -萘酚系色淀 乙酰基乙酰芳胺系色淀 吡唑啉酮系色淀,酞菁类颜料 喹吖啶酮类颜料 苝系颜料 苉酮系颜料 硫靛类颜料 二噁嗪类颜料 三芳甲烷类颜料 吡咯并吡咯二酮（DDP)颜料,金属络合颜料 异吲哚啉系/异吲哚啉酮系颜料 其它颜料,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/

11、10/19,22,R201 该颜料具有较高的着色力，在市场上主要以钡盐形式存在，过去也以钠盐和锶盐的形式存在，但已几乎从市场上完全消失了。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,23,但是在许多都限制可溶的钡杂质在着色剂中的存在。关于可溶性钡杂质含量的要求，显然R201是不能满足的。 目前市面上也具有特殊品质的该颜料可以满足需求，这是通过改良颜料的合成工艺以及结合特殊的清洗步骤而达到的。现在该颜料也有以新的金属盐类形式存在，用钙离子取代分子链上的钡离子，就可以满足限制可溶性钡杂质的要求。 R201在增塑性PVC中快速完全迁移，具有较低级别的耐候性，仅用于对

12、耐光牢度无特殊要求的情况下。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,24,R203（R255B) R203是典型的喹吖啶酮颜料具有一个五环的杂环结构，分子中含有三个苯环和两个吡啶酮环。从分子式看五环的组合可以呈角度，也可以呈线性排布，杂环的吡啶酮环可以是反式或顺式位置。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,25,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,26,但是只有线性、反式喹吖啶酮类颜料具有用于塑料着色的商业价值。 R203(R255B)蓝光红，较强的着色力度，用于增塑PVC 无

13、迁移。该颜料具有优良的耐热性、耐光牢度和优良的耐候性。该颜料可以用于绝大多数的聚合物着色，但是用于POM着色时颜料浓度过低可能在模具表面形成沉淀。 在加工过程中，R203（R255B)在聚合物熔体中分散困难，容易在最终的产品中产生色粉点。于是要求我们在配色时使用有效的分散剂，在生产过程中要求有充分的剪切来帮助颜料分散。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,27,R204(B250) 正红，高的着色力，在增塑PVC中无迁移，对HDPE的收缩有一定影响。 该颜料具有高的耐热性，但是在温度高于320时熔于PC，表现出染料的特性，显现出鲜亮的荧光黄色，因此R20

14、4也打破了颜料和染料定义的界限。 R204(R250)具有很高的耐光牢度，但是用于TPU等软胶料时会有变色现象，至今这只是实践检验出来的结果，但颜料厂家均未有合理的解释。在做无卤材料时应注意颜料的选择。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,28,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,29,L301C、L307、L309B、G401、G402（杂环颜料） 杂环颜料其稳定的化学结构决定了颜料具有优良的牢度性能和耐溶剂性。 绿光蓝，用于PVC无迁移现象，对HDPE的收缩有很大的影响。 酞箐蓝具有优良的耐热性和耐光牢度，几乎

15、可以用于所有的聚合物着色。 但是也因为结构的原因导致酞箐蓝在配色时很难在聚合物熔体中分散，最终产品中出现色粉点和色斑。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,30,将酞箐蓝完全卤代就可以合成酞箐绿，酞箐绿颜料分子中约含有15个氯原子，我们在做无卤产品时因注意。 将酞箐绿分子上的15个Cl原子用Br原子取代就可以得到另外一种颜色更加黄相的酞箐绿颜料。但是由于取代基团的变化颜料的性能也比酞箐蓝有所下降。,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,31,酞箐蓝在塑胶中的分散视图,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,32,被卤代的酞箐蓝,广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,33,Y172W(Y223、4G橙),广东锦湖日丽高分子材料有限公司,新兴企业，蓬勃发展！,2019/10/19,34,该颜料在温度200以上的聚合物生产过程中可能会分解。分解的产物首先是单偶氮物质和芳胺，在温度高于240时单偶氮物质将继续分解，尤其是长时间暴露在此温度中，这时会形成二氯联苯胺。根据毒物学研究二氯联苯胺和其它联苯胺衍生物被划分为致癌物质。（在德国二氯联苯胺被列为族A2化合物，证明对动物有致癌作用