塑料色母粒用立德粉有机表面处理方案.pdfVIP

塑料色母粒用立德粉的有机表面处理综述 道奇威（成都）科技有限公司粉体事业部 彭宗凯 （611139 ） 1.前言 随着中国经济的高速增长和居民收入显著提高，房地产市场也呈爆炸式增长，另外，为了 拉动内需，国家基础建设项目连续开建，导致对塑料建材（塑料水管，穿线管，塑钢门窗，塑 料片材，塑料薄膜等）的需求也急剧增加。塑料色母粒是现代塑料制品加工中不可或缺的颜料 产品。作为塑料色母粒主要颜料的钛白粉和立德粉也因此得到了高速发展，色母粒用无机颜料 的需求每年以25% 以上的比例快速上升。 立德粉又称为锌钡白，英文名 Lithopone 为无毒白色粉末，是硫化锌和硫酸钡的混合物， 不溶于水。硫化锌和硫酸钡在紫外光照射下，褪色成灰色，因此耐候性和耐久性较差，但是其 遮盖力和白度却很优异，是仅次于钛白粉的白色颜料。由于立德粉的价格远远低于钛白粉，因 此立德粉常常被用于钛白粉的替代品，与钛白粉混合使用，以期达到既能获得优异的遮盖力合 白度，又能降低生产成本的目的。 由于立德粉的耐候性和加工性能较差，为了能够增加立德粉的使用量，必须对其进行表面 改性处理。 2. 色母粒的基础知识 2.1 色母粒的定义 由高比例的颜料（如钛白粉、立德粉等）或添加剂与热塑性树脂，经良好分散而成的塑料 着色剂，其所选用的树脂对着色剂具有良好润湿和分散作用，并且与被着色材料具有良好的相 容性。 2.2 热塑性塑料常用的着色方法有： 2.2.1 色料: 将本色树脂与着色剂（如钛白粉、立德粉等）混和混炼造粒成有色塑料后，再加 入到成型树脂中，用于制造塑料制品。 2.2.2 干粉着色：把粉状着色剂（如钛白粉、立德粉等）与本色树脂均匀混和后直接用于制造 塑料制品。 2.2.3 色母粒着色：现今最普遍采用的塑料着色法。把分散于载体的着色剂（如钛白粉、立德 粉等）,与本色树脂简单混和后用于制造塑料制品。 2.3 色母粒着色的显著优点有： （1）使用方便,对成型环境无污染。 （2 ）着色均匀,稳定，提高塑料制件质量。 （3 ）易于计量,可应用自动化程度高的成型生产系统。 （4 ）可将着色,抗老化剂、抗静电剂等集于一方，制成多功能母粒，方便使用。 2.4 塑料用色母粒的基本要求： （1 ）良好的耐热性 （热稳定性） （2 ）良好的耐光性 （光稳定性） （3 ）良好的分散性 （即要遮盖率大） （4 ）要无迁移性 （包括耐溶剂性） （5 ）要有很好的着色力 2.5 色母粒的构成： 颜料 + 载体 + 添加剂 = 色母粒 2.5.1 参考配方 立德粉: 5—4 0 % 钛白粉: 40—6 0 % 其它无机颜料： 5 -20% 增白剂: 0.02 % 分散剂: 3—4 % 高压PE: 26 % 2.5.2 颜料 一般分有机颜料( 如酞青绿等), 无机颜料( 如氧化铁红、钛白粉、立德粉), 染料( 如还原桃红、分散 橙等) 。聚烯烃、PVC 色母粒采用的是钛白粉和立德粉。一般来说染料不可用于聚烯烃着色，否则会 引起严重迁移。除白色母粒外，一般会采取多种颜料复配，以生产彩色母粒。钛白粉由于其具有非常 好的遮盖力，通常会作为配色的第一选择。立德粉由于性价比高，因此也常被用于配色。 2.5.3 分散剂 主要对颜料（如钛白粉、立德粉等）进行表面润湿，有利于钛白粉进一步分散，并稳定存在树脂 中；同时必须与树脂相容性好，不影响着色产品品质。聚烯烃色母粒分散剂一般采用低分子量聚乙烯 蜡或硬酯酸锌等。工程塑料色母粒分散剂一般采用有极性低分子量聚乙烯蜡、硬酯酸镁、硬酯酸钙等。 2.5.4 载体树脂 使钛白粉、立德粉等均匀分布并使色母粒呈颗粒状。选择载体需考虑与被着色树脂的相容性，还 要考虑母粒应有良好分散性，因此载体的流动性应大于被着色树脂，同时被着色后不影响产品质量。 如选用熔体指数较大的同类高聚物，使母粒的熔体指数较高于被着色高聚物，以保证最终制品的色泽 一致。PE 、PP 色母料选择 LDPE （低密度聚乙烯）树脂为载体，PS 、ABS 母料选择改性 PS 为载体。 3．色母粒用立德粉的要求 色母粒所用立德粉，必须注意与钛白粉和塑料原料、助剂之间的搭配关系，其选择要点 如下所述： （1 ）化学稳定性好：立德粉不能和树脂及各种助剂有反应，耐溶剂性强、耐热性好等。也就 是说，色母粒中的立德粉