分享

橡胶着色剂及橡胶着色搭配

 平淡人生a9 2019-11-03

      着色剂是橡胶助剂的一类 , 其功能是使橡胶制品获得所需之色泽 。为了达到一定的力学性能 , 通常在胶料中添加炭黑 。实际上 , 炭黑既是补强剂也是着色剂 , 只是通常人们看重前者 ,而忽略后者 。人们对炭黑作为黑色着色剂早已习以为常 , 而且黑色制品对色泽的要求也相对较低 , 这是因为它们很少存在色差 、 色斑等质量问题 , 所以 , 较少受到 关注 。但 对 于 浅 色 、彩 色橡胶制品 (例 如 浅 色 胶 鞋 、 文 体 用 品 及 日 常 生活用品 ) 来 说 , 选 用 合 适 的 着 色 剂 是 提 高 产 品外观美和 整 体 质 量 的 关 键 , 因 此, 普 遍 受 到 重视 。着色剂的使用还涉及到产品 的标 志 识 别 。


    例如 , 绿色对军品 , 红色对急救都具有专用的标志性含义 。除此之外 , 橡胶着 色 剂 还 能 附 带 起老化防护作用 ,通过吸收光辐射 , 提高制品的抗老化性能 。
     作为橡胶助剂的一类 , 橡胶 着 色 剂 首 先 应该满足产品使用功能方面的要求 , 它大致包括以下几方面 :
     1. 鲜艳性 着色剂对外来光线具有较高的反射能力 , 让产品充分显示出明快 、 光亮的视觉感 。使用着色剂的橡胶制品一般都要求色彩鲜艳 , 而有些着色剂 (如三氧化二铁 ) 在鲜艳度方面是达不到这 一要求的 。使 用后 色 泽 暗 淡 , 因此 , 只适用于内胎 、 纯胶管等非生活用品 。
     2. 有一定的抗外界因素 影 响 能 力 , 其 中 包括抗光晒 、 抗温度变化 、抗迁移 、抗水渗出 , 以防止和抵御外来因素对产品色泽稳定性的损害 ,从而长期保持产品的外观 。
    (1) 耐晒性 有些着色剂虽然外表 鲜 艳 ,但经不起日照 , 例如 , 立德粉光晒 后会 泛 黄, 因此切忌单独配用 , 须添加少量群青调节 。
   (2) 热稳定性 有些着 色剂遇热后 分 解 ,或与其他成分反应而出现色泽变异 。受热有的发生在生产过程 (如硫化阶段 ) 中 , 有的则出现于使用阶段 。
     (3) 非污染性 在硫化中着色剂因受热分解与其他物质反应生成有害物质 , 为了不污染 环境要求着色剂不产生这类分解物 。
     (4) 抗水渗性 橡胶制品在硫化阶段会接触到水蒸气 , 而在使用过程中也难免与水分接触 。因此 , 要求着色剂能抗水渗透 , 以保持色彩牢度 。
     3. 符合着色专用性能指标 在着色剂和被着色体 (橡胶 )之间的互动上 , 应该考虑两个专项性能 :
     (1) 着 色 率 (tinting strength ) 所 谓 着 色率是指单位 (无 论 质 量 或 体 积 单 位 ) 着 色 剂 能遮盖被着色对 象 (例 如 橡 胶 ) 的 相 对 值 。这 个值越高 , 表明着色率越强 , 或意味着着色效果越好 。通常 , 着色率的高低取决于着色剂 的 化 学组成和化学结构 , 跟粉体的细度 (粒径 )密切相关 。粒径越小 , 着色率越高 。这 可 以 用 来 解 释为什么色素炭 黑 (粒径 10 nm )用于着 黑 色 时 ,其效果 大 大 超 过 高 耐 磨 炭 黑 (HAF , 粒 径 29nm) 。总之 , 着色剂的粒子越细 , 其着色率也越高 , 着色效果越好 , 所需的着色剂用量越少 。部分着色剂比较昂贵 , 所以 , 高着色率有助于降低成本 。
     (2) 遮盖力 (covering force) 遮盖力是反映着色剂着色能力的另一尺度 , 即对橡胶底色(天然橡胶为 棕 色 ) 的 覆 盖 能 力。它 应 该 被 看
成是有否着色效果的先决条件 。遮盖力的大小不仅取决于着色剂固有的特性 , 也在很大程度上与分散度 (细 度 ) 有 关 。对 某 一 特 定 的 着 色剂而言 , 其细度为 500 目时的遮 盖 力 大 大 超 过300 目时的 遮 盖 力 。以 炭 黑 为 例 , 色 素 炭 黑 的粒径为 10 纳 米 , 而 高 耐 磨 炭 黑 为 29 纳 米 , 所以 , 两者的着 色 效 果大相径 庭 。遮盖力 的 大 小还取决于材料的折光指数 。通常 , 着色 剂 的 折光指数与橡胶折光指数相差越大 , 反射作用越强 , 遮盖效果 也 越 好 。如钛白粉的 折光 指 数 为2. 55-2. 7, 立德粉为 2. 0, 都超过橡胶的折光 指数 , 所以 , 遮盖力良好 , 适宜于作为 打底 材 料 使用 。同理 , 轻质碳酸钙的折光指数为 1. 5-1. 6,与橡胶的折光指数十分接近 , 它的遮盖力就十 分有限 。
      人们习惯上把着色剂分为无机和有机两大类 。由于特性和色泽不同 , 它们又可分 成 许 多品种 。这两类的通性如下 :
    (1) 无机类 大多有较好的耐热性和耐溶剂性 。使用较多的品种有二氧化钛 (钛白粉 ) 、立德粉 (锌 钡 白 ), 后 者 因 遮 盖 率 强 , 常 用 来 遮盖橡胶的底色 ,为其他着色剂的着色奠定基础 ,所以 , 在浅色制品中常被使用 。群青 常 被 用 于抑制立德粉的 泛 黄 倾 向 (加 入 1 份 即 可 )。被作为无机类着色剂使用的品种还有铬黄 、 氧化铁红 、 镉黄等 。从总体来看 , 无机类着色剂的色泽鲜艳度较差 , 而价格相对低廉 , 因 此 , 它 们 较多地被用于非生活类橡胶产品 。
    (2) 有 机 类 品 种 较 多, 化 学 结 构 复 杂 。同一结构的同质异形体往往会有不同的色彩 。各 类 有 机 着 色 剂 中 以 偶 氮 类 和 酞 青 类 品 种 最多 。橡胶中 常 用 的 有 永 固 黄 (黄 色 )、 永 固 红 、立索尔红 (以上为红色 )、华蓝 (蓝色 )及酞青绿(绿色 )等 。
   两类着色剂在橡胶中应用时各有其优缺点(见表 1 所示 )。
                          表 1 无机 、有机着色剂之比较

颜色搭配

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多