氧化铁颜料在塑料和塑料制品中的应用
发布日期:2022/4/19 10:42:51
塑料制品是采用塑料为主要原料加工而成的生活、工业等用品的统称。其加工方式包括以塑料为原料的注塑、吸塑、吹塑、抽丝、挤出、3D打印等所有工艺的制品。
它们具有质轻、耐腐蚀、耐摩擦、力学性能高、电绝缘性好、易于加工、美观等特点,可以用作结构材料、绝缘材料和耐腐蚀材料。它不仅是人们日常生活中的必需品,而且在国民经济各部门、军事工业和尖端科学技术中也广泛应用,可以代替玻璃、陶瓷、 木材、金属和纤维,是飞机、汽车、船舶、电机、机械、化工、建筑和日用品等工业的重要材料。
为了使塑料和塑料制品具有美观的色彩和便于识别,通常用加入一定比例的着色颜料量来实现,其中氧化铁颜料是被选用的着色颜料之一,因此塑料和塑料制品也成为氧化铁颜料六大应用领域之一。
塑料和塑料制品用氧化铁颜料
氧化铁颜料因其遮盖力高,着色力强,色谱广,主色有红、黄、黑三种,复合色有橙和棕,分散性好可以和各种着色剂通过调配产生各种颜色。并具有优异的化学稳定性和物理耐牢度,尤其是耐迁移、耐候性、耐化学腐蚀、耐水、耐油、耐溶剂、耐污浊空气方面被应用于塑料。常规产品有氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、铁棕;耐热产品有锌铁黄(具体见3.9)、锰铁黑(具体见3.8),这些金属混合氧化铁中重要的是铁酸锌;功能产品有透明氧化铁被用来给包装对紫外线敏感食品的塑料薄膜和瓶子着色和包膜氧化铁黄。
特别是其无毒性,大量毒物与毒理学试验没有显示氧化铁颜料对人体组织有危害。用纯净原料生产的氧化铁颜料,可用于食品和医药产品的着色。
一般情况下,氧化铁颜料的加入有利于塑料制品的光稳定性因为它能够产生对光的屏蔽作用。是塑料色彩着色剂中性能价格比最高的之一。
5.5.4.1塑料和塑料制品用氧化铁颜料的质量标准
塑料和塑料制品着色用的氧化铁颜料产品除满足国家GB1863-2006氧化铁颜料产品标准外。还需关注2014年12月1日正式实施的13项塑料用颜料检测标准的影响因素,具体如表5-22所示。
表5-22 塑料和塑料制品用颜料检测标准
标准编号 | 项目名称 |
HG/T 4767. 1 -2014 | 颜料和体质颜料塑料加工过程中颜色热稳定性的 试验第1部分:总则 |
HG/T 4767.2 -2014 | 颜料和体质颜料塑料加工过程中颜色热稳定性的 |
试验第2部分:注塑成型法 | |
HG/T 4767. 3 -2014 | 颜料和体质颜料塑料加工过程中颜色热稳定性的 |
试验第3部分:烘箱法 | |
HG/T 4767.4 -2014 | 颜料和体质颜料塑料加工过程中颜色热稳定性的 |
试验第4部分:两辊机法 | |
HG/T 4768. 1 -2014 | 颜料和体质颜料塑料中分散性的评定第1部分:总则 |
HG/T 4768.2 -2014 | 颜料和体质颜料塑料中分散性的评定第2部分: 两辊机法测定增塑聚氯乙烯中颜料分散性 |
HG/T 4768. 3 -2014 | 颜料和体质颜料塑料中分散性的评定第3部分:两辊机法测定聚乙烯中着色颜料分散性 |
HG/T 4768.4-2014 | 颜料和体质颜料塑料中分散性的评定第4部分: 两辊机法测定聚乙烯中白色颜料分散性 |
HG/T 4768. 5 -2014 | 颜料和体质颜料塑料中分散性的评定第5部分:加热熔融挤出机法测定着色剂分散性 |
HG/T 4769. 1 -2014 | 颜料和体质颜料增塑聚氯乙烯中着色剂的试验第1部分: |
基础混合料的组成和制备 | |
HG/T 4769.2 -2014 | 颜料和体质颜料增塑聚氯乙烯中着色剂的试验第2部分: |
试验样品的制备 | |
HG/T 4769. 3 -2014 | 颜料和体质颜料增塑聚氯乙烯中着色剂的试验第3部分: |
白色颜料相对消色力的测定 | |
HG/T 4769.4 -2014 | 颜料和体质颜料增塑聚氯乙烯中着色剂的试验第4部分: |
迁移性的测定 |
5.5.4.2塑料和塑料制品中常用氧化铁颜料产品的规格及牌号
氧化铁颜料生产企业比较多,几十年企业生产经营根据客户不同需求产生了很多牌号和规格氧化铁颜料,各企业之间的产品其规格和标样也不尽相同。目前塑料和塑料制品行业中使用典型的氧化铁颜料规格和牌号见表5-23。
5.5.4.2塑料和塑料制品中常用氧化铁颜料产品的规格及牌号
品种 | 牌号 | 备注 |
氧化铁红 | DF110、DF120、DF130、DF190 | |
氧化铁黄 | DF910、DF920、DF930、DF960 | |
氧化铁黑 | DF320、DF330、DF353、DF370 | |
氧化铁棕 | DF610、DF660、DF686 | |
复合铁酞绿 | DF5605 | |
耐热氧化铁 | 锌铁黄DF30T 锰铁黑DF305T | |
透明氧化铁 |
氧化铁颜料在塑料着色应用中的注意事项
1.氧化铁黑含有二价的铁,可被氧化,该过程是放热的。因此黑色和棕色颜料的储存温度不宜高于80℃。
2.氧化铁黄在聚氯乙烯PVC中不能与铅盐并用,氧化铁红在聚氯乙烯PVC中能与氯化氢反应,产生的化合物是一种使聚氯乙烯降解的催化剂。
3.对聚乙烯PE的紫外光老化氧化铁红有促进作用
4.聚丙烯PP中氧化铁红虽可抑制光老化,却又有可能使聚丙烯中苯并三唑、二苯酮、有机镍盐光稳定剂的效能下降20%以上。