Plastik Pigmentleri - 2024'te Plastik Pigmentlerin Kullanım Alanları

1. Plastikler için organik pigmentler

Organik pigmentler organik bileşiklerden yapılır. İyi şeffaflığa ve renk stabilitesine sahiptirler. Plastik ürünlerde, şeffaf plastik bardaklar ve ev aletleri gövdeleri gibi boyama ve renk iyileştirme amaçlıdırlar. Yaygın organik pigmentler şunları içerir: azo pigmentleri, ftalosiyanin pigmentleri, antrakinon pigmentleri, karbon siyahı vb.

2. Plastikler için inorganik pigmentler

İnorganik pigmentler inorganik bileşiklerden yapılır. Örtme gücü ve ışık direnci yüksektir. Genellikle organik pigmentlerden daha parlaktırlar ancak nispeten şeffaftırlar. Plastik ürünlerde ise çiçek saksıları ve bisiklet kaskları gibi boyama ve ışık direncini artırma amaçlıdır. Yaygın inorganik pigmentler arasında demir oksit pigmentleri, asit ve alkalin pigmentler, titanyum dioksit vb. bulunur.

3. Plastikler için metalik pigmentler

Metalik pigmentler genellikle metal levhalardan veya folyolardan yapılır. Kendine özgü yumuşak bir parlaklığa ve güçlü metalik hislere sahiptirler. Plastik ürünlerde, araba gövdeleri ve cep telefonu kabukları gibi metalik bir his içindir. Yaygın metalik pigmentler arasında alüminyum tozu, bronz tozu, bakır tozu vb. bulunur.

4.Plastikler için sedefli pigmentler

Sedefli pigmentler mika, silika ve benzerlerinden yapılır. Eşsiz sedefli etkiye ve iyi şeffaflığa sahiptirler. Plastik ürünlerde, renkli sert plastikler ve anahtarlıklar gibi sedef hissi içindir. Yaygın sedefli pigmentler arasında alüminyum gümüş sedefli pigmentler, altın kırmızısı sedefli pigmentler vb. bulunur.

Kısacası plastik ürünler için uygun pigmentlerin çeşit, performans, uygulama, renk ve diğer faktörlere göre seçilmesi gerekmektedir. Burada plastik ürünler için yalnızca bazı pigmentler tanıtılmaktadır. Diğer pigmentler de isteğe bağlıdır.

I. Kuru renklendirme

Ham plastik malzemeler doğrudan plastik pigment tozu (pigment veya boya) ve uygun miktarda katkı tozu ile karıştırılarak renklendirilir. Buna kuru renklendirme denir.

Kuru renklendirme, iyi dağılım ve düşük maliyet avantajlarına sahiptir. Hazırlamayı kolaylaştırmak için miktar gerektiği gibi belirlenebilir. Kuru renklendirme, renklendirici, renkli macun ve diğerlerinin kullanımında hiçbir işçilik veya malzeme gerektirmediğinden, düşük maliyetlidir ve alıcı ve satıcıya hacim sınırlaması getirmez. Eksiklikleri arasında taşıma, depolama, tartma ve karıştırma sırasında çalışma ortamını ve operatörlerin sağlığını etkileyen toz kirliliği yer almaktadır.

II. Macun renklendiriciyle renklendirme (renk macunu)
Macun renklendirme yönteminde, renklendirici ve sıvı katkı maddesi (plastikleştirici veya reçine) genellikle karıştırılarak macun haline getirilir. Daha sonra macun, vinil macun ve boya gibi plastikle eşit şekilde karıştırılır.
Pasta renklendirici (renk macunu) ile renklendirmenin avantajları, toz kirliliği olmadan iyi bir dağılımdır. Eksiklikleri arasında renklendirici tüketimindeki zorluklar ve yüksek maliyet yer almaktadır.

III. Renkli masterbatch ile renklendirme
Renkli masterbatch için öncelikle karşılık gelen rengin pigmenti hazırlanır ve daha sonra formüldeki orantıya göre masterbatch taşıyıcısı ile karıştırılır. Daha sonra granülatör aracılığıyla ısıtma, plastikleştirme, karıştırma ve kesme işlemleri gerçekleştirilir. Son olarak pigment parçacıkları, boyut olarak reçine parçacıklarına eşdeğer parçacıklar oluşturmak üzere taşıyıcı reçine parçacıklarıyla tamamen birleştirilir. Daha sonra parçacıklar plastik ürünlerin üretiminde kullanılıyor. Reçine renklendirme için yalnızca az miktarda (%1 ila %4) renkli masterbatch gereklidir.

Kuru renklendirmeyle karşılaştırıldığında, masterbatch renklendirmenin aşağıdaki belirgin avantajları vardır: Uçan renk tozunun neden olduğu çevre kirliliğinin azaltılması; ekstruder haznesinin özel temizliği gerekmeden renkteki her değişiklik; ve stabil formül stabilitesi, aynı sınıftan birbirini takip eden iki parti renkli masterbatch'in nispeten stabil olmasını sağlar.

Masterbatch renklendirmenin eksiklikleri arasında yüksek maliyetler ve esnek olmayan miktar ayarı yer alır. Plastik renklendirme için sedefli toz, fosfor, parlak toz ve diğer renkli tozlardan yapılmış renkli masterbatch kullanılırsa renklendirme etkisi, plastik renklendiricinin doğrudan kullanımına göre yaklaşık %10 daha düşük olacaktır. Ek olarak, enjeksiyonlu kalıplama ürünlerinde akıntıya benzer şeritler ve bağlantı noktalarının oluşması muhtemeldir.

Plastik ürünlerde plastik renk pigmenti nadiren kullanılır. Plastik pigmentler, yangın geciktiricilere göre daha az kullanılmasına rağmen, ürünlerin özelliklerine bir miktar etki etmektedir. Bazı renklendiriciler yangın geciktiricileri olumsuz yönde etkileyebilir. Plastik pigmentlerin malzeme özellikleri üzerindeki etkisi temel olarak aşağıdaki altı hususta yatmaktadır.

1. Elektriksel özelliklere etkisi

İnorganik pigmentler genellikle zayıf elektriksel özelliklere sahiptir. PVC ve PE kablolarda renklendirici olarak kullanılacaksa elektriksel özelliklerine dikkat edilmelidir. Özellikle PVC kabloların elektrik yalıtımı zayıf olduğundan pigmentlerin etkisi daha fazla olur ve elektriksel özellikleri daha iyi olan renklendiricilerin kullanılması gerekir.

2. Pigmentlerdeki metal iyonlarının reçinenin termal oksitleyici ayrışmasına etkisi

Bakır, demir ve diğer metalleri içeren renklendiriciler, plastiklerin termal oksitlenmesini büyük ölçüde kolaylaştıracaktır. Örneğin, PP molekülleri çok sayıda üçüncül karbon atomu içerir, dolayısıyla bakır iyonlarına karşı çok hassastırlar. Pigmentlerdeki bakır iyonlarının varlığında hızla ayrışırlar.

3. Kristalleşme özelliklerine etkisi

Plastik ürünlere, özellikle organik pigmentlere plastik pigmentler eklenirse, üretim sürecindeki polimerin miktarı, boyutu gibi oluşumu etkilenecektir. Pigmentlerin mekanik özellikler üzerinde hiçbir etkisi yoktur. Ancak özellikle büyük kaplarda büzülme oranını artıracaklardır.

4. Bazı plastik pigmentlerin ışık perdeleme etkisi

Bazı plastik pigmentler, plastik ürünlerin ışık stabilitesini ve hava koşullarına dayanıklılığını büyük ölçüde artırabilir. Örneğin, karbon siyahı yalnızca ana siyah pigment değil, aynı zamanda bir ışık stabilizatörüdür. UV ışınlarına karşı iyi bir koruma etkisine sahiptir.

5. Mekanik özelliklere etkisi

Plastik pigment parçacıkları büyükse, eşit olmayan dağılım darbe dayanımını azaltacaktır. Plastik pigment parçacıklarının oranı %1'den az olmalıdır. Ayrıca, ürünlerin mekanik özellikleri üzerindeki etkiyi azaltmak için ince parçacıkların ürünlere eşit şekilde dağıtılması gerekir.

I. Kimyasal arıtma

Pigmentler için kimyasal işleme yöntemleri şunları içerir: solvent muamelesi, su-yağ fazının ters çevrilmesi, su-gaz fazının ters çevrilmesi ve inorganik asit muamelesi.

II. Çözücü tedavisi

Bu esas olarak azo pigmentleri için geçerlidir. İri pigmentler (toz veya macun), ısı direncini, ışık direncini, solvent direncini ve örtme gücünü arttırmak için belirli bir sıcaklıkta belirli bir süre uygun organik solventlerle karıştırılır. Çözücü kullanımı pigmentin kimyasal yapısına bağlıdır. Örneğin azo pigmentlerinin molekülleri benzimidonu içerir. Ham pigment parçacıkları serttir ve renklendirme gücü düşüktür. DMF (dimetilformamid) gibi alkalin solventlerin kullanılması durumunda pigmentlerin özellikleri önemli ölçüde artacaktır.

III. Su-yağ fazı dönüşümü

Genellikle pigmentler su pigment sisteminin kurutulması ve öğütülmesiyle hazırlanır. Üretim sürecinde organik pigmentlerin lipofilitesi ve hidrofobikliği kullanılır. Su içinde dağılan pigment parçacıkları yüksek hızda karıştırıldıktan sonra suda çözünmeyen organik polimer (yağ fazı) ile karıştırılır. Pigment parçacıkları yavaş yavaş sudan yağa dönüştürülür. Daha sonra yağlı macunu elde etmek için yağdaki az miktarda nem buharlaştırılır. Renkli parçacıklar yüksek hızda karıştırılarak ve kesilerek hazırlanır. Ekstrüzyon ve faz tersinmesi yoluyla pigmentler yüksek dağılabilirliğe, parlaklığa ve renklendirme gücüne sahiptir.

IV. Su-gaz fazının dönüşümü

Suda dağılmış pigmentin içine inert bir gaz üflenir. Pigment tarafından emilecektir. Veya pigment küçük kabarcıkların yüzeylerine emilecektir. Daha sonra köpük sıvı yüzeyinde yüzecektir. İri parçacıklar dibe çökecektir. Yüzen köpüğün ayrılarak parçacıkların kurutulmasıyla yumuşak pigmentler elde edilebilir. Gazın gazla ters çevrilmesi yoluyla pigmentler daha yüksek dağılabilirliğe sahip olacaktır.

V. İnorganik asit muamelesi

Sülfürik asit genellikle inorganik asit tedavisinde kullanılır. İnorganik asit muamelesi, asit çözünmesi, asit hamurlaştırma ve asit öğütme olmak üzere ikiye ayrılır. Esas olarak bakır ftalosiyanin pigmentlerinin hazırlanmasında uygulanır.

VI. Fiziksel tedavi

Temel fiziksel arıtma yöntemi mekanik taşlama ve kesmedir.

Çok küçük parçacıklara sahip plastik pigment tozu, kristalleşmeyi daha da arttırmak için solventlerle işlenir. Yoğunlaşmayı azaltmak ve dispersiyonu arttırmak için çok büyük parçacıklara sahip pigmentlerin ezilmesi gerekir.

Pigmentlerin dağılım özelliklerine bağlı olarak tozun elenmesi gerekir. Pigmentler, renkli tozun parçacık boyutunun tutarlılığını sağlamak, plastik pigment tozunun dağılımını büyük ölçüde arttırmak ve plastik ürünler üzerindeki renk noktalarını, izlerini ve şeritlerini azaltmak için öğütme veya kesme işleminden sonra mekanik olarak elenir (80-400 ağ gözü). Dokunmamış kumaşların renklendirilmesi sırasında kopan iplikler azaltılır ve hatta önlenir.