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为什么尼龙着色时易褪色?尼龙用着色剂怎么选择?

分类:技术文档    来源:本站    发布时间:2022-07-21

尼龙,专业名称聚酰胺,英文缩写为PA,尼龙的机械强度较高、刚性大、韧性大、耐磨性优异、电性能良好,广泛应用于机械、汽车、家电、航空、冶金等领域。尼龙虽然具有上述这些优点,但其染色性不佳,原因在于尼龙的加工温度很高,而且熔融状态下,是很强的酸性还原剂,能使在加工温度下很稳定的颜料或染料被还原褪色,出现变暗、变黄的问题;所以尼龙用着色剂需要较强的化学稳定性、耐热性和耐候牢度。


尼龙的自身特性决定了对尼龙用着色剂有特殊的性能要求

1、耐热性

颜料产生颜色是由于共轭双键引起的。尼龙在高温下,常带有还原性,因此破坏了双键,故引起褪色;值得注意的是,在考虑颜料耐高温的同时,还需考虑其受热时间,例如尼龙6和聚酯聚合时,受热时间为4小时。所以尼龙用着色剂必须具备能耐280℃高温的热稳定性。

图片1.png 

树脂加工温度及对着色剂的要求

 

2、化学稳定性

着色剂与尼龙两者不应发生化学反应。尼龙作为一种高活性树脂,其熔融状态显示还原性, 容易使着色剂改变颜色。受其影响,尼龙用着色剂的选择范围相对较小,要求着色剂具有较好的化学稳定性。

 

3、耐迁移性

着色剂的迁移主要有三种类型:

①溶剂抽出,即在水和有机溶剂中渗色;②接触迁移,造成相邻的物体污染;③表面喷霜,在加热时,着色剂在聚合物中的溶解度较大,而常温下,着色剂的溶解度较小。

一般来说,有机颜料在聚合物和其他有机物中都有不同程度的溶解,比较容易发生迁移,而无机颜料不存在迁移现象。

 

4、着色力

着色力与着色剂本身特性有关,与其粒径也有关系,一般随粒径的减小而增大。当彩色颜料与白色颜料拼混时,可以检测着色力的高低。

 

5、分散性

一般而言,颜料的分散越好,其着色力就越高。着色剂在聚合物中只有以微小的粒子状态均匀分散,才能有良好的着色效果。

 

着色剂可分为两大类:颜料和染料,其中颜料分为无机颜料和有机颜料。尼龙用着色剂如何选择,建议结合上述尼龙用着色剂需满足的特性来看:

染料色泽鲜艳,色谱齐全,但耐热性、耐候性、耐溶剂性皆差,在塑料加工温度下或较高的温度使用过程中易分解变色,所以在尼龙着色上应用较少。

有机颜料有高着色强度及鲜艳度。但尼龙加工温度较高,对颜料的耐热稳定性要求较高,同时尼龙树脂熔融时显示极强的还原性,使得很多塑料用有机颜料不适合用在尼龙中。

无机颜料的耐光、耐气候、耐迁移、耐化学品等性能比有机颜料优越,普遍适用于塑料着色;但相较于有机颜料,无机颜料普遍存在着色强度及亮度相对较弱的缺点。无机颜料的光反射指数较高,常用于不透明制品。

常用于尼龙的无机颜料有:颜料黄184(铋黄)、颜料蓝28(钴蓝)、颜料蓝29(群青)、颜料绿50(钴绿)、颜料棕24(钛铬棕)、颜料黄53(钛镍黄)、颜料黑28(铜铬黑)、钛白粉、炭黑等。


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