一般情况下,颜料的分散过程可以分为三步:润湿→细化→稳定化混合分散。步是使用润湿剂润湿颜料,使颜料之间的凝聚力减小,便于第二步颜料的粉碎和细化。粉碎细化后的颜料进一步再做包覆处理由于颜料经分散细分后,粒径减小,表面积增大,颜料表面自由能也增加,造成细化的颜料不稳定性。所以,当机械研磨能去除以后,颜料粒会再凝集起来。在干燥过程中,较细的颜料颗粒会产生凝聚,使其粒径较原始颗粒大许多倍,因而不能直接用于着色,必须要进行分散处理。
颜料研磨后形成新的表面时,在其表面应吸附一层包覆层,使颜料的表面能降低。当带有包覆层颜料的结合体再度碰撞就不会凝聚起来。降低新形成的接口表面能,以便在进一步加工时,不至于使预分散颜料产生再凝聚面积增加,进而表面能提高,导致颜料的稳定性降低,颜料之间就容易相互凝聚起来,从而使表面能降低至稳定的状态。由于吸附了一层包覆层,也是能量下降,比之前的状态要稳定,所以达到了颜料细化的目的。颜料特性包括耐晒、耐水浸、耐酸、耐碱、耐、耐热、晶型稳定、分散性和遮盖力等。
解析有机颜料对塑料制品成型收缩的影响
一、颜料的化学结构对成型收缩的影响 颜料的化学结构对塑料制品的成型收缩关系至今尚未有适宜的理论加以说明。根据实践经验可以认为,加入分子结构具有对称性之颜料的着色塑料制品,其成型收缩大。如异啉酮系、苝系、酞菁系颜料,因其分子具有对称性,故加有此种颜料之制品的成型收缩率大,也易变形。喹酞酮系因分子不对称,故收缩及变形均小。蒽醌、喹酮红等成型收缩时大时小,这是由于成型收缩还和颜料的结晶程度、形状大小和树脂结构等有关。然而中国与外国颜料工业不同,国外颜料工业由数的几个跨国公司垄断生产,反观国内,我国颜料生产还没有形成凝聚的核心力量。
二、颜料的晶形、大小对成型收缩的影响 颜料的晶体形状、大小对塑料制品成型收缩的影响,可由电子显微镜观察。一般来说,颜料结晶呈各向异性,当其结晶状态如针、棒状时,成型时,长度方向容易沿树脂流动方向排列,因而产生较大的收缩;利用芯线的颜色来识别电缆线对,以此来提高线对的接头的效率和正确率。球状结晶不存在方向排列,因而收缩小。无机颜料通常具有球状结晶,如镉系颜料,其收缩小。 除颜料结晶形状外,其粒子大小也会影响成型收缩率和成型收缩比。同一异啉酮,当颜料颗粒大至一定程度或小至一定程度时,其成型收缩率和收缩比为。
油墨制作***要求颜料的稳定性
制作油墨的一点就是将颜料很好地分散在连接料中,通过机械搅拌或研磨将颜料粉碎成细小颗粒分散于连结料中;其次应该保持这个分散体系的稳定性,防止颜料在分散体系中发生絮凝、结固、返粗或油墨胶化等现象。 由于颜料粒子结构不同以及表面性质不同,因而颜料粒子表面对于各种连结料的亲和力差异很大。这种差异会导致已经分散了的颜料粒子重新逐渐聚集成团或成圈。此时颜料在墨料中沉淀能力增大,分布的均匀性降低,墨料的流动性变差,这种现象叫作絮凝现象。但这种絮凝结构是松散的,很容易被机械所打碎重新分散。 盛鼎颜料公司生产的油墨颜料色粉质量稳定,分散幸好,易储存,有红、橙、黄、蓝、绿几大色系。 当颜料在连接料中絮凝现象十分严重,颜料颗粒就会相互合并成大颗粒,这种现象叫作接团。此时颜料的分布及其不均匀,沉降能力大大增加,这种现象的是油墨返粗的情况之一。 为了防止颜料在承印物上聚集,可以通过在油墨中加入表面活性剂来保持油墨的稳定性,如离子型表面活性剂或非离子型表面活性剂都可以用来保持分散体系油墨的稳定性。 离子型表面活性剂以正离子或负离子的形式吸附在颜料表面,对应的电荷扩散进入连接料介质中,发生电荷排斥。这些扩散的带电离子包围着颜料颗粒,并排斥其周围带同样电荷的颗粒,形成颜料颗粒外围的双电层,防止颗粒的接近,降低了絮凝的倾向。但是应该注意避免过量使用表面活性剂,使用过量会增加离子浓度而降低颗粒的排斥性能。 吸引性的范德华力保持分散性体系的稳定性。颜料颗粒和连接料之间不同的介电常数引起吸引性的范德华力。但是,任何利用吸引性范德华力来保持分散体系的稳定性要通过理论指导和试验来确定。 颜料颗粒表面出现的不带电基团引起“位阻”稳定作用。颜料颗粒表面出现不带电基团使颗粒间像形成一个栅栏一样,起到位阻作用。颜料颗粒如炭黑、酞菁蓝和酞菁绿等有机颜料在水性油墨中有增加泡沫的倾向,这也是由于颜料粒子太细造成的,消泡也存在困难。颜料分散在预分散介质中的稳定性,一般是取决于“位阻”效应的。