有机颜料着色剂与树脂反应影响迁移因素
有机颜料作为塑料着色剂与树脂的反应主要表现在,某些有机颜料或染料与树脂在加工成型时发生的,这些化学反应将导致色相的变化,并使聚合物发生降解,从而使制品性能发生变化。
1 、还原反应某些高聚物,如尼龙和氨基塑料在熔融状态下,是很强的酸性还原剂,它们能使在加工温度下很稳定的有机颜料或染料被还原褪色。
2、碱交换作用
聚氯乙烯乳液聚合物或某些稳定化了的聚丙烯中的碱土金属,能与着色剂中的碱土金属发生“碱交换作用”,从而使颜色从蓝红色变成橙色。PVC乳液聚合物是VC在乳化剂(如十二烷基磺酸钠C12H25SO3Na )水溶液中借助搅拌聚合的方法,反应中含有Na+;为提高PP的耐热氧性能,常加有1010、DLTDP等抗氧剂,抗氧剂1010是由3,5一二叔丁基一4一羟基丙酸甲酯与季戊四醇酸钠催化下进行酯交换反应,而DLTDP是由Na2S水溶液与丙烯腈反应制备硫代二丙腈,经水解生成硫代二丙酸,最后用月桂醇酯化而得,反应中亦均含有Na+。在塑料制品成型加工时,树脂中残余的Na+ 将与含有金属离子的色淀颜料如C.I.Pigment•Red 48:2(BBC或2BP)发生反应:
XCa2++2Na+→XNa2++Ca2+
3、颜料与卤化氢(HX)间的反应
PVC在温度升至170℃或受光作用下脱去HCI而形成共轭双键。
含卤阻燃性聚烯烃或有色阻燃塑料制品在高温成型亦脱卤化氢HX。
4、群青与HX反应
广泛用于塑料着色或消去黄光的群青颜料,是一种含硫复合物,在酸性条件下会游离出硫黄而褪色。
5、 铜金粉颜料加速PVC树脂的氧化分解
铜颜料高温时可被氧化生成Cu+、Cu2+, 将加速PVC分解
6、金属离子对聚合物的破坏作用
某些有机颜料对聚合物有破坏作用,如锰色淀颜料C.I.Pigment Red48:4不适合PP塑料制品成型,原因在于变价金属锰离子在PP的热氧化或光氧化中,通过电子的转移催化氢过氧化物的分解导致PP的加速老化;聚碳酸酯中的酯键,加热时易水解和遇碱分解,一旦颜料中存在金属离子更容易促进分解;金属离子也会促使PVC等树脂的热氧分解,并导致颜色变化。纵上所述,生产塑料制品时,我们应避免使用与树脂发生反应的着色颜料是最可行且有效的办法。
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