Օրգանական գունանյութերի կիրառումը պլաստմասսայում և խեժերում
Սինթետիկ խեժը և պլաստիկը դարձել են կարևոր արդյունաբերական ոլորտներ ՝ մարդկանց տրամադրելով տարբեր սինթետիկ մանրաթելեր, թեթև արդյունաբերական արտադրանքներ և հատուկ ֆունկցիոնալ նյութեր: Սինթետիկ խեժի, պլաստմասսայե և սինթետիկ մանրաթելերի արդյունաբերության զարգացումով տարեցտարի ավելանում է գունանյութերի պահանջարկը: Ավելին, ըստ տարբեր գունավոր օբյեկտների բնութագրերի, գունազարդման և մշակման պայմանների պայմանների, օրգանական գունանյութերի որակը որպես գունանյութերի որակը թարմացվում է ավելի բարձր պահանջներին. ներկերի ներկային որակը և կիրառման հատկությունները ուղղակիորեն ազդել են խեժերի, պլաստմասե և սինթետիկ մանրաթելերի տեսքի վրա: Դիմումների կատարման կարևոր գործոններից մեկը (օրինակ ՝ եղանակի դիմադրությունը, ուժը և այլն):
1. Պլաստմասե և խեժերում գունանյութերի կատարման պահանջները
Պլաստիկ գունավորման համար օգտագործվող օրգանական գունանյութը կամ անօրգանական պիգմենտը պետք է ունենան ցանկալի գույն, բարձր գույնի ամրություն և պայծառություն, լավ թափանցիկություն կամ թաքցնող ուժ, ինչպես նաև ունեն տարբեր կիրառման բնութագրեր, ինչպես նկարագրված է ստորև:
1 Գերազանց ջերմային կայունությունը կարևոր ցուցանիշներից է որպես պլաստիկ գունանյութ:
Գունանյութը գերազանց է ջերմային դիմադրության կայունության մեջ և ջեռուցման ժամանակ կարող է կանխել գույնի փոփոխությունը տարրալուծման կամ բյուրեղային ձևի փոփոխության պատճառով: Մասնավորապես, որոշ խեժերի համար, որոնք պահանջում են ավելի բարձր ձուլման ջերմաստիճան, ինչպիսիք են պոլիեսթեր և պոլիկարբոնատ, պետք է ընտրվեն բարձր ջերմային կայունություն ունեցող գունանյութեր:
2 Գերազանց միգրացիոն դիմադրություն, լակի երևույթ չկա:
Գունավորող մոլեկուլների և խեժի միջև տարբեր կապող ուժերի շնորհիվ, հավելանյութերի պիգմենտային մոլեկուլները, ինչպիսիք են պլաստիլիզատորները և այլ օժանդակ սարքերը, կարող են խեժի ներքին մասից տեղափոխել ազատ մակերես կամ հարակից պլաստմասսա: Այս միգրացիան կապված է խեժի մոլեկուլային կառուցվածքի, մոլեկուլային շղթայի կոշտության և խստության հետ, ինչպես նաև գունանյութի մոլեկուլի բևեռականության, մոլեկուլային չափի, լուծարման և սուբլիմացման առանձնահատկությունների հետ: Գունազարդման պլաստիկը սովորաբար կապվում է սպիտակ պլաստիկի հետ (օրինակ ՝ PVC) 80 ° C- ով և 0,98 MPa- ով 24 ժամվա ընթացքում, և դրա միգրացիայի դիմադրությունը գնահատվում է ըստ սպիտակ պլաստիկի վրա միգրացիայի աստիճանի:
3 Լավ համատեղելիություն խեժի և հեշտ ցրման հետ:
Գունանյութը չպետք է արձագանքում պլաստիկ բաղադրիչի հետ, կամ այն տարրալուծվի պլաստիկի մնացորդային կատալիզատորներով կամ օժանդակ սարքերով, որպեսզի ազդի գունավոր նյութի որակի վրա: Գունանյութը պետք է ունենա գերազանց ցրվածություն, մասնիկների նուրբ չափ և կենտրոնացված բաշխում, ինչպես նաև հեշտ է ձեռք բերել բավարար վառ և փայլ:
4 Բացօթյա պլաստիկե արտադրանքները ներկելու համար օգտագործվող օրգանական գունանյութերը պետք է ունենան գերազանց լույսի կայունություն և եղանակի արագություն:
Հետևաբար, չնայած անօրգանական գունանյութը ունի գերազանց լույսի դիմադրություն, եղանակի դիմադրություն, ջերմային դիմադրություն և միգրացիայի դիմադրություն, իսկ գինը ցածր է, քանի որ գույնը շատ պայծառ չէ, բազմազանությունը փոքր է, քրոմատոգրամը թերի է, գունազարդման ուժը ցածր է, և մի քանի սորտեր ծանր մետաղի աղեր են, և թունավորությունը համեմատաբար ցածր է: Խոշոր, սահմանափակ պլաստիկ գունավորմամբ, ուստի ավելի շատ օրգանական գունանյութեր են օգտագործվում:
2, պլաստիկ գունանյութի հիմնական կառուցվածքի տեսակը
Պլաստիկ գունազարդման համար կան երկու տեսակի գունանյութեր. Մեկը `լուծիչ ներկ կամ մի քանի ցրող ներկ, որոնք գունավորվում են խեժի մեջ ներծծման և լուծարման միջոցով, ինչպիսիք են պոլիստիրոլը; մյուսը `գունանյութ, ներառյալ անօրգանական գունանյութեր և օրգանական գունանյութեր: Երկուսն էլ խեժի մեջ անլուծելի են և գունավորվում են նուրբ մասնիկներով:
Օրգանական պիգմենտները դարձել են կարևոր գունանյութեր պլաստմասսայե և խեժերի համար `դրանց բազմազանության, պայծառ գույնի, բարձր երանգավորման ամրության և կիրառման գերազանց կատարման շնորհիվ: Ըստ դրանց տարբեր տիպի կառույցների, պլաստմասսայով ներկելու համար հարմար գունանյութեր ներառում են հետևյալ տեսակները:
1 անլուծելի ազո գունանյութ
Պլաստիկ գունազարդման համար հարմար սորտերը հիմնականում բաղկացած են մեկ բարդ և կրկնակի ազո-գունանյութեր `բարդ կառուցվածքով, սովորաբար մոնոազո պիգմենտները` պարզ կառուցվածքով, ցածր մոլեկուլային քաշով և ազո-կոնդենսացիոն գունանյութերով: Քրոմատոգրաֆի միջակայքը հիմնականում դեղին, նարնջագույն և կարմիր գունանյութեր է: . Այս սորտերը հարմար են տարբեր պլաստմասսա ներկելու համար և ունեն լավ կիրառական հատկություններ: Ներկայացուցչական սորտեր, ինչպիսիք են ազո կոնդենսացիոն գունանյութերը, CI պիգմենտ դեղին 93, 94, 95, CI պիգմենտ կարմիր 144, 166, 242 և այլն, բենզիմիդազոլոն գունանյութեր, CI գունանյութ դեղին 151, 154, 180 և CI պիգմենտային շագանակագույն 23 և այլն հետերոցիկլիկ գունանյութեր: օրինակ ՝ Գունանյութ դեղին 139, 147 և այլ սորտեր:
2 լճի գունանյութեր
Հիմնականում նատֆոլի սուլֆոնաթթու (կարբոքսիլաթթու) կարմիր լճի գունանյութ ՝ մեծ մոլեկուլային բևեռականության, չափավոր մոլեկուլային քաշի, լավ ջերմային կայունության և բարձր երանգավորման ուժեղության շնորհիվ, ներկայացնում են այնպիսի սորտեր, ինչպիսիք են CI պիգմենտային կարմիր 48: 2, 53: 1, 151 և այլ սորտերը:
3 ֆթալոցյանինի պիգմենտ
Շնորհիվ հիանալի ջերմային դիմադրության, թեթև ամրության, եղանակի կայունության, բարձր երանգի ամրացման և միգրացիայի դիմադրության, այն հարմար է տարբեր տեսակի խեժերի և պլաստմասե երանգավորելու համար: Քրոմատոգրաֆը միայն կապույտ և կանաչ է: Ներկայացուցչական սորտերն են ՝ CI գունանյութ կապույտ 15, 15: 1 (կայուն տիպ), 15: 3 (ß տիպ), 15: 6 (ε տիպ) և CI պիգմենտային կանաչ 7, 36 և այլն:
4 հետերոցիկլային օղակ և միաձուլված օղակաձև ketone
Նման գունանյութերը ներառում են quinacridones, dioxazines, isoindolinones, anthraquinone ածանցյալներ, 1,4-diketopyrrolopyrrole (DPP), indole ketones և մետաղական բարդույթներ: Գունանյութերի դաս:
3. Հիմնական խեժի և պլաստիկի գունավորում
Խեժի պլաստիկի ներկումը ներառում է խեժի, պլաստիկի ուղղակիորեն գունանյութի հետ խառնուրդը և խեժի ներկման գործընթացը խեժի ներկման գործընթացով, որը գունավորվում է նախքան խեժը մանրաթելից պատրաստելը: Գունազարդման երկու տեխնիկան պահանջում է, որ գունանյութը ունենա գերազանց ջերմային կայունություն և լավ ցրվածություն: Գունանյութի համախառն մասնիկները չպետք է գերազանցեն 2 ~ 3μm: Խիտ մասնիկները բացասաբար կանդրադառնան մանրաթելերի առաձգական ուժի վրա և նույնիսկ կոտրում են առաջացնում: Ավելի նախընտրելի է փոշի գունանյութի փոխարեն օգտագործել գունանյութի խեժի պատրաստում: Խեժի մածուկի գունազարդման եղանակը կարելի է դասակարգել հալեցման, խոնավ սպինինգի և չոր սպինինգի: Օրինակ ՝ հալեցման պարագայում, ջերմապլաստե խեժ, ինչպիսին է պոլիեսթեր, պոլիամիդ, պոլիպրոպիլեն կամ նմանատիպ նյութեր, հալվում է էքստրյուդերում, արտանետվում է պտտվող անցքի միջով, այնուհետև սառչում և ամրապնդվում է:
Հետևաբար օրգանական գունանյութը որպես գունանյութ չպետք է ենթարկվի սպունգման ջերմաստիճանի էական փոփոխության, իսկ գունանյութի պատրաստման համար օգտագործվող կրիչը պետք է նույնական կամ նման լինի գունանյութ ունեցող պոլիմերին:
Վերջին տարիներին շուկայում ներդրվել են մի շարք նոր հետերոցիկլիկ օրգանական պիգմենտներ, և կիրառման պահանջների համաձայն կարող են ընտրվել տարբեր խեժեր, ինչպիսիք են պոլիվինիլ քլորիդը (PVC), պոլիեսթեր (PET), ABS խեժը, նեյլոնը և պոլիկարբոնատը: Բազմազանություն.
1. PVC խեժ գունանյութ
PVC– ը ջերմապլաստիկ նյութերի կարևոր դաս է, որն օգտագործվում է կիրառման լայն տեսականիով, ներառյալ ցածր մակարդակի և բարձրորակ հատուկ կատարողական պահանջներ, ինչպիսիք են ՝ շինարարական նյութեր, ավտոմեքենաներ, դռներ և պատուհաններ: Վերամշակման ցածր ջերմաստիճանի պատճառով գունավորելու համար կարող են օգտագործվել օրգանական պիգմենտների տարբեր տեսակներ: Այնուամենայնիվ, կախված մշակման պայմաններից և գունավոր արտադրանքի վերջնական կիրառությունից, գունանյութի համար կան հատուկ ընտրություններ, և կիրառման հետևյալ բնութագրերը պետք է բավարարվեն:
Երբ PVC- ն գունավորվում է, արդյունքում ծաղկող երևույթը կարող է համարվել օրգանական գունանյութի մասնակի լուծարում որպես վերամշակող ջերմաստիճանում գունանյութ և սենյակային ջերմաստիճանում գունանյութի վերափոխում: Այս երևույթը պայմանավորված է այլ պոլիէդեքսոզայով: Այն գոյություն ունի նաև մեջտեղում. հատկապես փափուկ PVC նյութը կբարձրացնի գունանյութի լուծելիությունը պլաստիկացնողի (փափկացնող) առկայության պատճառով, որի արդյունքում ավելի ծաղկուն երևույթ է առաջացել, և կարելի է տեսնել, որ վերամշակման ջերմաստիճանի բարձրացումը հանգեցնելու է զգալի ծաղկման: Դա ուղղակիորեն կապված է այս ջերմաստիճանում պիգմենտային լուծելիության բարձրացման հետ:
2. պոլի (ածխաջրածին) (PO) խեժի գունավորում
Պոլիոլեֆինները (պոլիոլեֆիններ) լայնորեն կիրառվող բարձրորակ պլաստմասսա են, որոնք վերամշակման ընթացքում կարող են դասակարգվել երեք կարգի `մոնոմերի և խտության կամ ճնշման հիման վրա: ա, ցածր խտության պոլիէթիլենից (LDPE) կամ բարձր ճնշմամբ պոլիէթիլենով, համապատասխան մշակման ջերմաստիճանը 160 ~ 260 ° C է; բ, բարձր խտության պոլիէթիլենային (HDPE) կամ ցածր ճնշման պոլիէթիլենով, համապատասխան մշակման ջերմաստիճանը 180 ~ 300 ° C է; պոլիպրոպիլեն (PP), մշակման ջերմաստիճանը 220 ~ 300 ° C է:
Ընդհանրապես, օրգանական գունանյութերը ավելի հավանական են գաղթել LDPE, HDPE և PP խեժերի մեջ: Գաղթման միտումը ներառում է արյունահոսություն և լակի, ինչը ավելի ցայտուն է, քանի որ հալեցման ինդեքսը մեծանում է, և պոլիմերի մոլեկուլային քաշը նվազում է:
Երբ որոշ օրգանական պիգմենտներ գունավորվում են պոլիէթիլենային պլաստմասսայում, դրանք կարող են հանգեցնել պլաստմասե արտադրանքի դեֆորմացման կամ պլաստիկ նեղացման: Պատճառը կարող է համարվել որպես nucleating գործակալ, որպես գունազերծող միջոց ՝ պլաստիկների բյուրեղացման բյուրեղացումը խթանելու համար, որի արդյունքում սթրեսը պլաստմասսայում է: Երբ գունանյութը ասեղի նման կամ գավազանաձև անիզոտրոպիա է, ավելի հավանական է, որ համահունչ լինի խեժի հոսքի ուղղությամբ, ինչը հանգեցնում է մեծ նեղացման երևույթի, իսկ գնդաձև բյուրեղային օրգանական գունանյութը կամ անօրգանական պիգմենտը ցուցադրում է համաձուլվածքների փոքր նեղացում: Բացի այդ, պոլիդեսպերսում պիգմենտի տարածումը կարևոր է, մանավանդ ՝ կինոնկարը կամ պայթեցված ֆիլմը և հալված պտույտի ներկման գործընթացը: Հետևաբար, պիգմենտային պատրաստման կամ գունանյութի խտանյութի մորֆոլոգիան հաճախ օգտագործվում է ցրվածության հատկությունը բարելավելու համար. ընտրված պիգմենտները հիմնականում հետերոցիկլիկ կառուցվածքներ են և ֆենոլիկ լճեր:
3. թափանցիկ խեժի, ինչպիսիք են պոլիստիրոլը
Հիմք ընդունելով ջերմապլաստիկների, ինչպես նաև պոլիստիրոլի (PS), ստիրեն-ակրիլոնիտրիլային կոպոլիմեր (SAN), պոլիմեթիլ մետաքսրիլատ (PMMA), պոլիկարբոնատ (ԱՀ) և այլն `բարձր կարծրություն, դեպքում կարծրացվող mերմոպլաստե խեժն ունի գերազանց թափանցիկություն: Գունավոր նյութի բնօրինակ թափանցիկությունը պահպանելու համար, վերը նշված պիգմենտների գունավորումից բացի, ավելի նախընտրելի է օգտագործել լուծունակ ներկ (SDSolventDyes) և ցրված ներկ (Dis.D.) `ունենալով բարձր լուծելիություն: Գունազերծման գործընթացում այն լուծվում է պլաստիկում `կայուն մոլեկուլային լուծույթ ձևավորելու համար, ցույց տալով բարձր գույնի ուժ:
Ա., Ջերմության լավ կայունություն `երաշխավորելու, որ մշակման ջերմաստիճանում գույնը և երանգավորումը չի փոխվում.
B, գերազանց լույսի կայունություն և եղանակի արագություն, հատկապես բաց գունազարդման արտադրանքների համար.
C, ջրի մեջ անլուծելի, պլաստիկացված պլաստիկների արյունահոսությունը կանխելու համար;
Դ, թունավորության ցուցանիշները պետք է բավարարեն պահանջները
E. Ներկը պետք է ունենա լուծելիության բավարար հատկություններ օրգանական լուծույթում, ինչը կարևոր գործոն է թափանցիկ գունազարդման ազդեցություն ստանալու համար:
4. պոլիամիդ (նեյլոնե) խեժի գունավորում
Որպես պոլիամիդի գունազարդող միջոց, կարող է օգտագործվել օրգանական գունանյութ, և կարող է ընտրվել նաև պոլիմերային լուծույթ ունեցող ներկ, որտեղ օրգանական գունանյութի միջոցով գունավորումը կարող է մոտավորապես դասակարգվել գունազերծման գործակալների երկու տարբեր աստիճանների, ինչպես ցույց է տրված ստորև:
Կիրառելի ընդհանուր սորտեր CIPY147 PY 150 PR 149177 PR PV 23
Գերազանց կատարում PY192 PG 7
Պոլիեսթեր խեժերի համար (ներառյալ PET և PBT) գունանյութերը կարող են գունափոխվել, բայց ավելին `պիգմենտավորված են պոլիմերային լուծարված ներկերով (այսինքն` լուծարված ներկանյութեր), որոնցից մի քանիսը հարմար են PET գունազարդման համար, ինչպիսիք են PY138, PY147 (համապատասխանաբար Quinoxanes, aminoguanidines և քլորացված կոնդենսատներ) և PR214 և PR242- ը հարմար են պոլիեսթեր գունազարդման համար:
ABS խեժի գունազարդումը նույնպես հիմնականում լուծիչ ներկ է, որը ոչ միայն ունի լավ թափանցիկություն, այլև ունի լավ լույսի ամրություն, և կարող է օգտագործվել անօրգանական գունանյութերով `անթափանց գունավոր արտադրանք ստանալու համար: Սովորաբար օգտագործվող լուծիչ ներկանյութերն են ՝ SY93, SO60, SR111, SR135, SB104 և SG104 և SG3:
Պոլիուրեթանը (PUR, պոլիուրեթան) լայնորեն օգտագործվում է արհեստական կաշվե նյութերի մեջ: PVC- ի նման դրա փափկության հատկությունները բարելավելու համար այն կարելի է ավելացնել պլաստիկացնողներով: Միևնույն ժամանակ, PUR- ը օգտագործվում է գործվածքների ծածկույթներում, ինչպիսիք են տոլուենը, մեթիլ էթիլ ketone, DMF, THF, isopropanol: / տոլուենի խառնուրդ և այլն, ուստի գունանյութը պետք է ընտրվի որպես լուծվող դիմացկուն հատկություն, այսինքն ՝ պիգմենտը, որը վերը նշված լուծիչում անթափանցելի է, հակառակ դեպքում ՝ հեշտ է գաղթել: միևնույն ժամանակ, երբ պատրաստվում է պոլիուրեթանային փրփուր, գունանյութը պետք է ունենա բավարար կայունություն: .