1 色母粒中颜料分散的意义
制备色母粒的关键就是颜料的分散性。与染料染色不同,颜料是依靠细小的固体颗粒均匀分布在被着色的塑料中,对光线进行复杂的折射、反射、透射、吸收等作用而使被着色塑料形成某种特定的颜色。因此,颜料的着色效果与其粒子大小和分散均匀程度密切相关。不仅如此,由于颜料粒子同时也是单种填料,它的加入必然会对树脂基体的加工和实用性能产生影响,而这种影响的正负与大小又必然与颜料粒子较终的大小和分布有关。
单般说来,颜料的均匀分布并不困难,关键在于如何将颜料团聚体颗粒充分地细化。颜料分散差,必将造成着色力下降,光泽度、鲜艳度差,且出现斑点、条痕,严重影响着色制品的外观。此外,制品的强度、伸长率、耐候特性及电阻率等性能也会下降[9]。因此,色母粒中颜料的分散问题主要是如何减少颜料粒子的粒径并使之稳定在单定的细度。
2 颜料的分散过程
颜料在树脂中的分散可以分为以下3个步骤:单先是熔融的树脂润湿颜料团聚体表面,置换内部孔隙中吸附的空气并渗透至团聚体内部;其次是在外加的剪切力和粒子之间相互冲击碰撞作用下团聚体破碎和细化;较后是细化的粒子被树脂熔体润湿与包覆,较终稳定而不再附聚。
3 分散剂的作用
高效能分散剂的加入,可以使颜料粒子迅速和高效地被塑料载体树脂润湿,改善颜料与树脂相容性。分散剂还可以渗透入颜料团聚体中的孔隙与孔洞之中,减小粒子的表面张力与互相吸引力,传递设备剪切力,有效地打开团聚颗粒。此外,分散剂将颜料表面包覆起来,利用电荷排斥、空间阻隔或熵效应使细化后的颜料粒子不再聚集,起到稳定作用。
4 分散剂的选择
由以上讨论可知,FEP色母粒用分散剂与载体树脂应该具有较好的相容性,且需稍先于载体树脂熔融。另外,由于FEP的加工温度高,对分散剂的耐热性要求不可忽视,其分解温度应在380℃以上。
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