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泰州科德橡胶机械-开炼机:色粉在塑胶、橡胶、热塑性弹性体着色中的耐迁移性

发布时间:2018-03-16 21:57:00 点击:    关键词:密炼机,捏炼机,开炼机,橡胶机械

泰州科德橡胶机械-开炼机2018年3月16日讯  什么是颜料在塑胶、橡胶、热塑性弹性体中的耐迁移性?其如何测试? 塑胶、橡胶、热塑性弹性体着色中迁移性是指颜料从塑胶、橡胶、热塑性弹性体内部迁移到制品表面上(起霜)或从一个塑胶、橡胶、热塑性弹性体透过界面迁移到塑胶、橡胶、热塑性弹性体和溶剂中(渗色),它在塑胶、橡胶、热塑性弹性体成型着色中有四个表现型式。

1迁移(migration):已着色的塑胶、橡胶、热塑性弹性体制品与白色或浅色泽之塑胶、橡胶、热塑性弹性体制品贴合时。颜料由该着色制品迁移至另一物品的性质

2析出(plateout):塑胶、橡胶、热塑性弹性体成型时污染模子和辊筒

3起霜(blooming):已着色的塑胶、橡胶、热塑性弹性体制品随时间会浮出制品表面引起发花和起白

4 脱色(clocking):从塑胶、橡胶、热塑性弹性体制品的表面会引起颜色脱落

颜料在塑胶、橡胶、热塑性弹性体中发生迁移的主要原因:

着色剂的迁移有三种情况:

1.溶剂抽出,即在水和有机溶剂中渗色;

2.接触迁移,造成对相邻物体的污染;3.表面喷出。

着色剂的迁移性是与它的溶解性能相关的。如果着色剂在聚合物中溶解度小,而在水、有机溶剂和相邻物质中的溶解度较大,就容易被抽出和产生迁移。表面喷出则是由于着色剂热加工时在聚合物中的溶解度较大,而常温下溶解度较小,因而逐渐结晶析出所造成的。

无机颜料由于不溶于聚合物,也不溶于水和有机溶剂,它们在聚合物中的分散是非均相的,不会产生上述各种迁移现象。与此相反,有机颜料在聚合物和其它有机物中都有不等程度的溶解性,比较容易发生迁移。

有机颜料迁移的难易,与聚合物和其他添加剂(特别是增塑剂和软化剂)的种类有很大关系。各种有机颜料在硬质、软质、半硬质塑胶、橡胶、热塑性弹性体中的对比试验表明,许多颜料在纤维素塑胶、橡胶、热塑性弹性体中的耐迁移性是差的。对一种有机颜料而言,它在各种聚合物中的迁移性必须一一进行实验才能确认。一般地说,有机酸的无机盐(色淀性颜料)迁移性比较小;分子量较高者比较低者迁移性小,例如低分子的单偶氮颜料的迁移性比双偶氮或缩合偶氮颜料要大得多。

1. 在塑胶、橡胶、热塑性弹性体着色系统中存在颜料过饱和现象

2. 在塑胶、橡胶、热塑性弹性体着色系统中存在颜料分子能够运动

3.在塑胶、橡胶、热塑性弹性体着色系统中存在颜料不能充分结晶着色塑胶、橡胶、热塑性弹性体中颜料的迁移性发生会大大影响塑胶、橡胶、热塑性弹性体制品的应用性能,如果迁移严重的话,使塑胶、橡胶、热塑性弹性体制品不能使用,更为严重的是还会沾污其它产品, 影响其应用性能

迁移性测定方法

颜料迁移性的测定是将已着色的PVC片与含5% 钛白粉白色PVC片以1kg/cm2的压力在80℃温度紧密贴合放置24小时后,观察白色PVC片上被沾污程度,并以标准灰卡评判之。5级表示无迁移,1级迁移严重。

塑胶、橡胶、热塑性弹性体着色如何正确应用颜料耐迁移性指标

(1)着色塑胶、橡胶、热塑性弹性体中颜料的迁移性和塑胶、橡胶、热塑性弹性体材料分子链的刚性和分子间的紧密性相关。例如溶剂染料用于聚烯烃会发生严重迁移,但可用于聚脂等工程塑胶、橡胶、热塑性弹性体着色,因为在室温下聚脂网状结构阻止已溶解染料运动,不必担心发生迁移。换言之颜料的迁移性与塑胶、橡胶、热塑性弹性体玻璃化温度有密切相关,塑胶、橡胶、热塑性弹性体玻璃化温度低于塑胶、橡胶、热塑性弹性体日常使用温度容易发生迁移,如聚氯乙烯,聚乙烯。而玻璃化温度高的聚苯乙烯,聚脂,只有在高温时才会发生迁移,

(2)颜料分子与塑胶、橡胶、热塑性弹性体树脂之间结合大小,随着添加剂(如增塑剂及其它助剂)加入而变化,当塑胶、橡胶、热塑性弹性体中增塑剂用量增加时,分子距离加大,结构更为松散,因而减少了聚合物链的相互作用,从而使颜料迁移速率增大,特别是软质聚氯乙烯着色时选用颜料更要注意。

(3)在聚烯烃塑胶、橡胶、热塑性弹性体着色时,发生渗色和起霜时其严重的程度是与着色的浓度成正比,但对于有增塑剂聚氯乙烯,当颜料浓度很大时, 渗色和起霜并不严重,如果降低浓度或提高加工温度时,则会变得严重,这是因为当颜料浓度很低时,所有颜料在塑胶、橡胶、热塑性弹性体中溶解,冷却过程中形成过饱和而在塑胶、橡胶、热塑性弹性体表面发生结晶,并很容易扩散到其它与之接触的解质中。因此颜料在软质聚氯乙烯着色都有极限低使用浓度。

(4) 颜料在塑胶、橡胶、热塑性弹性体加工中对加工设备(辊筒和模具)污染,称之为沾色,这也是迁移的一种,与起霜不同,沾污物被擦取后不会再出现。在聚氯乙烯加工出现沾色,直接与其润湿性能有关,完全被聚氯乙烯润湿的颜料是不会与渗出物一起向表面迁移。近年耐迁移性这一指标不仅仅用在塑胶、橡胶、热塑性弹性体制品上色迁移上,常常在消费品的法规上出现.事实证明,任何从塑胶、橡胶、热塑性弹性体制品中迁移出来的物质都可能有害人体健康的,为了防止对消费者造成任何伤害,对儿童用玩具,所有在加工,运输中会与食品和饮料接触的塑胶、橡胶、热塑性弹性体材料,容器,日用品国外颁布了许多法规。,如美国联邦法规21CFR中(与食品接触的聚合物中着色剂)


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