Выбираем красители для пластика.

Влияние красителей на пластиковые детали, изготовленные методом литья под давлением, является сложным. Хотя он редко стоит в верхней части списка соображений при планировании проекта, его следует решать на этапе выбора материала. Процесс требует нескольких важных шагов. Выбор цвета будет зависеть от факторов, в том числе от используемого пластика и окончательного применения. Затем он может предъявлять требования к долговечности, факторам окружающей среды и стоимости.

Соответствующие пластические свойства включают скорость течения расплава, температуру плавления или обработки, прозрачность, структуру (кристаллическую или аморфную), а также используемые армирующие материалы и наполнители.

Красители могут быть красителями или пигментами. Пигменты не растворяются в пластике, тогда как красители растворяются в пластике и легко смешиваются. Они используются для окрашивания прозрачных пластиков и там, где требуется мощное тонирование. Красители дают яркий цвет, но не скрывают дефекты поверхности так, как это делают пигменты. Красители также имеют тенденцию плохо работать на открытом воздухе.

Пигменты бывают частично растворимыми (органическими) или нерастворимыми (неорганическими). Органические пигменты более эффективны, чем неорганические, в отношении окрашивающей способности и силы окрашивания, создавая более яркие и глянцевые цвета при более низком процентном содержании (обычно 0,2-0,5% по сравнению с примерно 2%). Их также можно использовать для окраски прозрачных пластиков. Неорганические пигменты менее склонны к миграции, чем красители и органические пигменты. Поэтому они используются для окраски пластмасс, требующих высокого уровня непрозрачности. Неорганические пигменты также обладают превосходной термостойкостью и устойчивостью к атмосферным воздействиям по сравнению с красителями и органическими пигментами. Однако некоторые неорганические вещества воспринимаются как опасные для здоровья, и в результате отрасль смещается в сторону органических пигментов.

Влияние красителей на свойства полимеров

Добавление красителей к пластику может повлиять на свойства пластиковой детали, поэтому важно учитывать совместимость между химическим составом полимера и химическим составом красителя. Влияние красителей на свойства полимера также зависит от количества красителя.

Некоторые соединения в красителях могут нарушить химический состав полимера и ослабить исходные свойства, такие как ударопрочность. Высокая температура, используемая в процессе литья под давлением, также может влиять на степень воздействия красителя на полимер. Сам краситель также должен выдерживать высокую температуру обработки. Отдельный краситель может воздействовать на один полимер иначе, чем на другой. На взаимодействие между полимером и красителем также могут влиять другие добавки. Например, поликарбонат, не подверженный влиянию красителя, может иметь другую реакцию на него при добавлении антипирена.

Существует также несколько различных методов окрашивания пластмасс, в том числе маточная смесь, компаундирование, поверхностное покрытие и сухое смешивание. Используемый метод может влиять на механические свойства пластика. Например, в методе маточной смеси гранулы натурального цвета смешивают с маточной смесью гранул с высоким содержанием пигмента. Поскольку большинство полимеров плохо смешиваются с другими полимерами, необходимо соблюдать осторожность, чтобы обеспечить совместимость материалов.

Различные красители могут по-разному воздействовать на полимер. Прозрачные цвета могут быть получены с помощью красителей, которые могут меньше влиять на структуру полимера, чем пигменты, используемые в непрозрачных цветах. Пигменты состоят из частиц. И размер этих частиц может повлиять на характеристики материала. Таким образом, литье одной и той же детали в разные цвета может привести к разным размерам деталей, что может быть важно, если критически важны очень жесткие допуски.