건조한 분말 또는 마스터 배치로 플라스틱 제품을 착색 할 때 색상이 변할 수 있으며 이는 제품 품질에 영향을 줄 수 있습니다.
변색은 다음과 같은 이유로 발생할 수 있습니다.
(1) 고온 성형에 의한 매트릭스 수지의 산화 분해.
(2) 매트릭스 및 첨가제와 같은 플라스틱 제품의 특정 구성 요소 또는 매트릭스와 착색 안료 사이 또는 첨가제와 안료 사이의 화학 반응으로 인해;
(3) 착색 안료 또는 보조제는 고온에 견디지 못합니다. 이러한 요인들로 인한 변색 메커니즘을 분석하고 많은 플라스틱 제품 제조업체에게 참고 자료를 제공하여 적절한 원료를 선택하여 자격있는 플라스틱 제품을 생산할 수 있도록합니다. .
플라스틱 성형 가공으로 인한 색상 변화
1. 고온 성형 중 매트릭스 수지의 산화, 분해 및 변색
플라스틱 성형 가공 장치의 가열 링 또는 가열판이 제어 불량으로 가열 상태에있는 경우, 국소 온도가 너무 높아 고온에서 수지가 산화 분해되므로, PVC 등의 감열 플라스틱에 대해서는 성형 가공이하기 쉽다. 이 현상이 발생하면, 숯이 황색 또는 흑색으로 타 오르고 많은 양의 저 분자 휘발 물질이 빠져 나갑니다.
이러한 분해는 해중합, 무작위 사슬 절단, 측쇄 및 저 분자량 제거와 같은 반응을 포함한다.
(1) 해체
해중합 반응은 먼저 거대 분자의 말단에서 끊어지며, 그 다음 단리 메커니즘에 따라 단량체를 신속하게 제거하는데, 이는 중합 천장 온도 이상에서 수행하기가 특히 쉽다.
(2) 이상 사슬 파괴 (분해)
이러한 고온에서의 PE 성형, 중합체, 주쇄 때때로 저하 폴리에틸렌 함, 분자량이 어느 위치 급격한 감소를 거의 파괴 이러한 반응은 임의의 사슬 절단 호출되지 단량체를 얻을 수있다 사슬 절단 후 형성된 라디칼 활성은 매우 높고, 주변에 2 차 수소가 더 많이 존재하며, 사슬 전달 반응이 쉽게 일어나며 거의 단량체가 생성되지 않습니다.
(3) 치환기의 제거
180 ~ 200 ℃, 그러나 더 아래 등의 폴리 비닐 클로라이드, 폴리 비닐 아세테이트, 폴리 아크릴로 니트릴, 폴리 비닐 리덴을 가열 할 때, 치환기 제거 하였다. 염화 비닐 (PVC)을 예를 들어, PVC의 성형 가공 온도 다음 낮은 온도에서 (예를 들어, 100 ~ 120 ℃)에, (HCL) 탈수소 시작 약 200 ℃ 신속 HCl을 잃는, 중합체 어두운 강도가 낮아지게되고, 전체 반응이 개략적으로 도시되어 ~ ﹏CH2CHCIH2CHCl ~ → ~ ~ CH = CHCH = CH ~ ~ + 2HCl
염화 제 2 철 및 염화수소 생성 효과 처리 장치로서 탈 염화수소 자유 염산, 금속 염화물은 촉매, 촉매 작용을 촉진한다. 3HCl + 철을 FeCl3 → + 3HCl을
열처리 과정 PVC는 안정성을 향상시키기 위해, 바륨 스테아 레이트, 유기 주석, 납 화합물 등과 같은 산 수용체의 몇 퍼센트를 첨가한다.
이러한 구리 와이어 저조한 안정한 중합체에 폴리올레핀 층 지역 전화 통신 케이블을 착색하는 통신 케이블을 사용하는 경우 - 녹색 구리 구리 카복실 레이트 계면 반응이 중합체에 구리의 확산을 야기 형성 할 것이다. 구리의 촉매 산화를 촉진합니다.
따라서, 폴리올레핀, 일반적으로 페놀 또는 방향족 아민 산화 방지제 (아) 첨가의 산화 분해 속도를 감소시키기 위해, 상기 반응은 불활성 라디칼을 형성하도록 종결된다 : · ROO · + 아 - → ROOH + A ·
(4) 산화 분해
폴리머는 가공 및 사용 중에 공기 중의 산소에 노출되어 가열되면 산화 분해를 촉진합니다.
폴리올레핀의 열 산화는 자동 촉매 작용을하는 자유 라디칼 연쇄 반응 메커니즘에 속하며 3 단계 반응의 개시, 성장 및 종료로 나눌 수 있습니다.
히드로 퍼 옥사이드 그룹에 의한 사슬의 파손은 분자량의 감소를 가져오고, 균질화의 주요 생성물은 알콜, 알데히드, 케톤이며 마지막으로 카복실산으로 산화된다. 카복실산은 금속 촉매 산화에서 중요한 역할을한다.
2. 플라스틱 성형 공정에서 고온 내성으로 인해 착색제가 분해되어 변색됩니다.
플라스틱 착색에 사용되는 안료 또는 염료는 모두 온도 한계가 있으며,이 한계 온도에 도달하면 안료 또는 염료가 화학적으로 변화하여 다양한 저 분자량 화합물이 생성됩니다. 반응식은 더 복잡하고 서로 다른 안료가 서로 다른 반응을 보입니다. 그리고 제품은 체중 감량과 다른 분석 방법으로 다른 색소의 내열성을 측정 할 수 있습니다. 일반적으로 :
착색제와 수지의 반응에 의한 색 변화
착색제와 수지 사이의 반응은 주로 특정 안료 또는 염료 및 수지의 가공 및 성형 과정에서 발생하며, 이러한 화학 반응은 색조의 변화와 중합체의 분해를 초래하여 제품의 성능이 변합니다.
1. 환원 반응
나일론 및 아미노 플라 스트와 같은 특정 폴리머는 용융 상태에서 강한 산성 환원제이며 가공 온도에서 매우 안정한 안료 또는 염료를 환원 및 변색시킬 수 있습니다.
2 알칼리 교환
폴리 비닐 클로라이드 에멀젼 폴리머 또는 일정한 안정화 폴리 프로필렌의 알칼리 토금속은 착색제의 알칼리 토금속과 '알칼리 교환'을하여 색이 청색에서 적색으로 변할 수 있습니다.
1010 종종 산소의 열 성능을 향상시키기 위해 PP, DLTDP 다른 항, PVC VC 에멀션 중합체 (예를 들면, 나트륨 도데 실 술폰산 C12H25SO3Na) 반응 나트륨 +를 함유하는 수용액 유화제 교반의 방법에 의해 중합 산소, Na2S 티오 비스 수용액을 반응시켜 1,010 항산화 리톨의 나트륨의 에스테르 교환 반응과 3,5- 디 -tert- 부틸 -4- 하이드 록시 - 프로피온산 메틸 에스터를 수행하고, DLTDP와 아크릴로 니트릴 제조 프로 피오 오디 산 가수 분해에 의해 발생하고, 마지막으로 에스테르, 라 우릴 알코올, 반응은 항상 나 +를 포함합니다.
경우 플라스틱 성형 공정의 나트륨 + 및 C.I. 피그먼트 등의 잔류 레이크 안료의 수지 · Red48 금속 이온을 함유하는 2 (또는 BBC 2BP) 반응 : 2Na를 XCa2 ++ + + + → XNa2의 Ca2 +
3. 할로겐화 수소와 안료의 반응 (HX)
PVC는 HCI를 170 ° C의 온도에서 또는 빛 아래에서 분리하여 결합 이중 결합을 형성합니다.
할로겐 - 함유 난연성 폴리올레핀 또는 착색 된 난연 플라스틱 제품은 또한 고온에서 탈 할로겐 할로겐화 HX이다.
(1) 울트라 마린과 HX의 반응
5. 플라스틱 착색제 또는 노란 빛을 제거하는 데 널리 사용되는 청자색 안료는 황 함유 화합물입니다.
(2) 구리 금 안료가 PVC 수지의 산화 분해 촉진
구리 안료는 고온에서 산화되어 PVC의 분해를 촉진시키는 Cu +, Cu2 +를 생성 할 수 있습니다
(3) 금속 이온에 의한 고분자의 파괴
일부 안료 망간 레이크 안료 CIPigmentRed48 같은 중합체에 유해한 영향을 가질 : 가변 원자가 금속 망간 이온 열 산화 또는 PP의 광산화가 과산화수소는 전자 이동에 의해 촉매 때문에 4 PP는, 플라스틱 성형에 적합하지 않다 금속 이온의 분해를 촉진 할 가능성이 안료에 존재하면 폴리 에스테르 결합 민감 가수 분해 및 난방베이스 경우에 분해; PP의 가속 노화 분해 결과가 금속 이온, 예컨대 PVC 등의 수지의 열 산화 분해를 초래할 것이다 그리고 색이 바뀝니다.
요약하면, 플라스틱 제품의 생산, 우리는 착색 안료의 사용을 피해야하고, 수지가 가장 가능하고 효과적인 방법을 반응한다.
착색제와 보조제의 반응
1, 황 함유 안료와 첨가제 간의 반응
카드뮴 황색 (CdS 및 CdSe의 고용체)과 같은 황 함유 안료는 내산성이 낮기 때문에 PVC에 사용해서는 안되며 납 함유 첨가제와 함께 사용해서는 안됩니다.
2, 납 화합물은 황 함유 안정제와 반응한다.
크롬 황색 안료 또는 몰리브덴 레드 납 성분은 티오 디 스테아 레이트 DSTDP와 같은 산화 방지제와 반응합니다.
3, 안료와 산화 방지제의 반응
위에서 언급 한 '3.2'외에 PP와 같은 산화 방지제가 함유 된 수지는 특정 안료와 항산화 물질도 반응하여 항산화 물질의 기능을 약화시키고 수지의 열 산소 안정성을 저하시킵니다. 예를 들어, 페놀 계 산화 방지제는 카본 블랙에 쉽게 흡수되거나 반응하여 그 활성을 잃고, 흰색 또는 밝은 색상의 플라스틱 제품에서는 페놀 계 산화 방지제와 티타늄 이온이 페놀 계 방향족 복합체를 형성하여 제품의 황변을 유발합니다. 적합한 산화 방지제를 선택하거나 흰색 안료 (TiO2)의 변색을 방지하기 위해 구연산 아연 (아연 스테아 레이트) 또는 P2 아 인산염과 같은 보조 첨가제를 첨가하십시오.
4, 안료와 광안 정제의 반응
광 안정 화제 및 안료가 특히 황색 아조 안료에 영향을 광안 정제, 힌 더드 아민 계 광안 정제의 효율성을 감소시킬 것이다, 일반적으로 니켈 광안 반응 전술 황 함유 안료 외에도 역할 빛 꾸준한 감소 효과가 아직 안정 착색 설명 할 경우, 더 분명,이 현상은 더 정확한 현재 없습니다.
보조 장치 간의 반응
등의 부적절한 사용 등 많은 보조제는, 가능성이 예상치 못한 변색 반응을 발생하는 황 함유 난연제와 제품으로 발생 Sb2O3을 반응 Sb2S3 :.의 Sb2O3 + -S- → Sb2S3 + -O-
따라서 제조 공식을 고려할 때 첨가제를 신중하게 선택해야합니다.
첨가제의 자동 산화로 인한 색 변화
자동 산화성 페놀 계 안정제가 흰색 또는 밝은 색상의 제품의 변색을 촉진하는 중요한 요소이다, 변색은 종종 2-6 (예 : BHT와 같은 산화 방지제 인 외국 '핑킹'(적색)에 언급되어 - 디 -tert- 부틸 -4- 메틸 페놀)의 산화 커플 링 생성물, 및 형상과 같은 3,3 ', 5,5'스틸 벤 퀴논 붉은 반응 생성물이 착색 단 산소 및 물없이 이 UV 노출, 스틸 벤 퀴논 적황색 급속한 분해 생성물 단환하에 배치 빛의 경우에 발생한다.
광열 열 반응에 의한 착색 안료에 의한 토토 머성
광열 효과 착색 안료의 일부 조계 안료 인해 공액 결합으로, 원래의 접합 효율 변화를 바꾸는 퀴 노이드 크로스로되는 사용 CIPig.R2 (BBC) 분자 구조를, 호변 짙은 붉은 빛 하늘색 변경 생성 된 적색 - 오렌지 색상을 감소시키는 단계;를 동시에 촉매의 관점에서, 가수 분해는 페이딩에 의한 공동 결정화 물 변화로 발생한다.
대기 오염 물질에 의한 변색
플라스틱 제품을 저장하거나 사용할 때 수지 또는 첨가제 또는 색소이든간에 반응성이있는 일부 그룹은 빛과 열에 의해 대기 및 수분과 화학적 인 오염 물질 (예 : 산 및 알칼리)과 반응합니다. 시간이 지남에 따라 다양한 복잡한 화학 반응에 의해 유발되는 것은 적절한 열 산소 안정제, 광 안정제 또는 고품질의 방수 첨가제 및 안료의 사용을 통해 이러한 상황의 발생을 피하거나 완화시킬 수있어 변색 또는 변색을 유발할 수 있습니다.
결론
(1) 매트릭스 수지의 산화 분해는 고온 성형 중에 변색을 일으킬 수 있습니다.
(2) 고온에서 착색제가 변색되면 플라스틱 제품이 변색 될 수 있습니다.
(3) 착색제와 매트릭스 수지 또는 보조제의 화학 반응은 변색을 일으킬 것이다.
(4) 보조제와 보조제의 자동 산화 사이의 반응은 색 변화를 일으킬 것이다.
(5) 광열 효과 하에서 착색 안료의 토토 머성 (tautomerism)은 물품에서 색상 변화를 일으킬 수있다.
(6) 대기 오염 물질은 플라스틱 제품에 변화를 줄 수 있습니다.