С усовершенствованием и развитием методов формования и обработки пластмасс пластмассовые изделия становятся все более разнообразными, а применение перламутровых пигментов в пластмассах также становится все более распространенным. Перламутровые пигменты полупрозрачны, и их оптические свойства необходимо тщательно учитывать и использовать во время нанесения, чтобы добиться хорошего перламутрового эффекта.
Основным сырьем для перламутровых пигментов является натуральная слюда. Слюду тщательно измельчают в мелкие порошки с частицами разного размера, затем покрывают диоксидом титана для образования слоев разной толщины. После обжига при температуре выше 700 градусов по Цельсию и специальной обработки он получается полупрозрачный, высокостабильный и почти химически инертный перламутровый пигмент. Во время применения на него не влияет температура. Его чешуйчатая структура не выпадает в осадок, не цветет и не плавится в смоле.
Перламутровые пигменты не-токсичны и не содержат металлических компонентов. Они достигают своего разного цвета исключительно за счет химических принципов. Контролируя размер частиц слюды и толщину покрытия, можно получить ряд белых, металлических и золотых перламутровых пигментов с различными диапазонами размеров частиц.
01 Характеристики
По сравнению с другими пигментами перламутровые пигменты обеспечивают непревзойденный эффект благодаря своему уникальному мягкому перламутровому блеску. Особая структура поверхности, высокий показатель преломления и хорошая прозрачность позволяют им создавать перламутровый эффект даже в прозрачных средах. Превосходные химические, термические и механические свойства перламутровых пигментов обеспечивают им широкий спектр применения в красках, чернилах, пластмассах и во многих других областях. Они придают этим продуктам совершенно новое качество цвета.
Перлитовый порошок не-токсичен и безвреден для организма человека. Поэтому его можно использовать в упаковке пищевых продуктов и детских игрушках. Разбавленные кислоты и щелочи не могут разъедать перлитные пигменты. Перлитные пигменты экологически безопасны, поскольку практически нерастворимы в воде и не содержат тяжелых металлов, относясь к категории водо-безопасных веществ. Изделия из перлита не-негорючие, не-самовоспламеняющиеся-, не-проводящие и могут выдерживать высокие температуры до 800 градусов. Перлитные изделия также могут использоваться в реактивных покрытиях систем радиационного отверждения (электронно-лучевое отверждение, фотоотверждение). Химическая структура перлитных продуктов придает им превосходную диспергируемость, что делает их пригодными для покрытий на водной основе.
02 Материалы
Выбор: Поскольку перлитные пигменты полупрозрачны и требуют внешнего отражения света для достижения хорошего перламутрового эффекта, при выборе пластмасс следует использовать материалы с хорошей прозрачностью. Обычно используются следующие пластики; их общей чертой является высокая прозрачность. После добавления перлитных пигментов свет может проходить через поверхностный пластик и достигать поверхности кристаллов перлитного пигмента, вызывая отражение и преломление.
Для таких пластиков, как HDPE (полиэтилен), LDPE (LDPE), PP (полипропилен), PMMA (акрилат), PET (насыщенный полиэстер), PC (поликарбонат), PVC (поливинилхлорид), AK (ненасыщенный полиэстер), EPT (эпоксидная смола), PU (полиуретан), а также пластиков с низкой-прозрачностью или непрозрачных материалов, таких как ABS, перламутровый эффект не очевиден. Однако это не означает, что на этих пластиках нельзя использовать перламутровые пигменты; это просто означает, что требуется большее количество перламутрового пигмента.
Что касается выбора смешанных пигментов, перламутровые пигменты нельзя смешивать с обычными непрозрачными пигментами (такими как хром, кадмий и диоксид титана). Перламутровые пигменты можно использовать на прозрачных и полупрозрачных пластиковых смолах, обеспечивая захватывающий визуальный эффект. Перламутровые пигменты широко используются в косметической таре, различных упаковочных материалах, игрушках, декоративных материалах, различных пленках и других пластиковых изделиях.
03. Окрашивание пластиковых смол перламутровыми пигментами
Существует множество методов окраски термопластичных смол. Среди них перламутровая мастербатч является лучшей. Непосредственное окрашивание, хотя и простое, трудно гарантировать качество.
① Прямое окрашивание порошка смолы
Для порошковой окраски просто добавьте пигмент прямо в месильную машину и тщательно перемешайте. Эти тестомесы доступны в ротационном и высокоскоростном-типах. При использовании высокоскоростной-месильной машины к порошку смолы следует добавить обычные пигменты и другие добавки и тщательно перемешать. Перламутровый порошок следует добавлять непосредственно перед завершением смешивания, так как пластинчатая структура перламутровых пигментов легко повреждается под действием высоких сил сдвига, влияя на перламутровый эффект.
② Прямое окрашивание гранул смолы
Перламутровые пигменты нельзя добавлять непосредственно в гранулы смолы. Для фиксации их на поверхности частиц смолы необходимо использовать жидкий связующий агент, создавая физическую или химическую связь. Эти связующие агенты включают в себя различные смягчители и рафинированные минеральные масла. Кроме того, для улучшения свойств межфазного смачивания добавляются эмульгаторы или растворители с высокой -точкой кипения-. Обычно дозировка связующего агента составляет 0,2-0,5% от массы смолы. Для более равномерного диспергирования перламутрового пигмента в смоле в смесь пигмента и смолы можно добавить 1 % порошка низкомолекулярного-полиэтилена. Максимальное количество добавки для этого метода окраски составляет 2%. Превышение этого количества приведет к рассеиванию излишков пигмента, поскольку на поверхности смолы не останется места для дальнейшей адсорбции.
③ Смешивание жидкости-с-отвердителем
Жемчужные пигменты также можно предварительно-смешать с растворителями, добавками и органическими пигментами для получения жидких пигментов, то есть перламутровых паст. При приготовлении пасты с органическими пигментами органические пигменты следует измельчить до указанной степени измельчения перед смешиванием с перламутровыми пигментами. Следует обратить внимание на проблему седиментации перламутровых пигментов в перламутровых пастах. Лучше всего использовать подходящие противо-добавки и равномерно перемешать перед нанесением, чтобы обеспечить однородную концентрацию перламутрового пигмента в пасте.
④ Перламутровый маточный краситель
Метод маточной смеси дает наилучшие результаты окрашивания. Для приготовления маточных смесей можно использовать обычные крупные и мелкие порошки смолы. Поскольку добавление перламутрового порошка снижает индекс плавления, в качестве носителя пигмента обычно используется полимер с более высоким индексом плавления, более высокой текучестью и более низкой молекулярной массой, чем у окрашиваемой смолы. Существует два метода приготовления маточных смесей: непрерывный и периодический. В промышленном производстве обычно используются двухшнековые-экструдеры для непрерывного производства.
04 Меры предосторожности при применении
Из-за различий в характеристиках перламутровых пигментов по сравнению с обычными пигментами для достижения наилучшего перламутрового эффекта необходимо учитывать следующие условия:
① Цветная пластиковая смола должна иметь хорошую прозрачность (или высокий глянец).
② При смешивании перламутровых пигментов используйте пигменты с хорошей прозрачностью.
③ Минимизируйте повреждение чешуек перламутрового пигмента во время обработки.
④ Перламутровый пигмент должен быть полностью диспергирован, а хлопья пигмента должны быть ориентированы параллельно поверхности пластика. Помимо вышеперечисленных условий, характеристики пластиковой смолы и метода обработки также влияют на блеск конечного продукта.
