Usavršavanjem i razvojem metoda oblikovanja i obrade plastike, plastični proizvodi postaju sve raznovrsniji, a primjena bisernih pigmenata u plastici također postaje sve raširenija. Sedefasti pigmenti su prozirni, a njihova optička svojstva moraju se pažljivo razmotriti i koristiti tokom nanošenja kako bi se postigao dobar biserni efekat.
Osnovna sirovina za sedefaste pigmente je prirodni liskun. Liskun se pažljivo melje u fini prah različitih veličina čestica, a zatim se oblaže titan dioksidom kako bi se formirali slojevi različite debljine. Nakon pečenja na temperaturama iznad 700 stepeni Celzijusa i posebnog tretmana, proizvodi se kao proziran, visoko stabilan i gotovo hemijski inertan biserni pigment. Tokom nanošenja ne utiče na temperaturu. Njegova ljuskava struktura se ne taloži, ne cvjeta niti se topi u smoli.
Sedefasti pigmenti su ne-toksični i ne sadrže metalne komponente. Svoje različite boje u potpunosti postižu hemijskim principima. Kontrolom veličine čestica liskuna i debljine premaza može se dobiti niz bijelih, metalik i zlatnih bisernih pigmenata s različitim rasponima veličine čestica.
01 Karakteristike
U poređenju sa drugim pigmentima, biserni pigmenti nude nenadmašan efekat sa svojim jedinstvenim, mekim bisernim sjajem. Njihova posebna površinska struktura, visok indeks prelamanja i dobra prozirnost omogućavaju im stvaranje bisernog efekta čak i u prozirnim medijima. Odlična hemijska, termička i mehanička svojstva bisernih pigmenata omogućavaju im širok spektar primjena u bojama, mastilima, plastici i mnogim drugim poljima. Ovim proizvodima daju potpuno novu kvalitetu boja.
Pearlitni prah nije-toksičan i bezopasan za ljudski organizam. Stoga se može koristiti u ambalaži za hranu i dječjim igračkama. Razrijeđene kiseline i baze ne mogu korodirati perlitne pigmente. Perlitni pigmenti su ekološki prihvatljivi jer su praktično nerastvorljivi u vodi i ne sadrže teške metale, a pripadaju kategoriji vodo{4}}bezbjednih supstanci. Perlitni proizvodi su nezapaljivi,-samozapaljivi,-neprovodni i mogu izdržati visoke temperature od 800 stepeni. Perlitni proizvodi se takođe mogu koristiti u reaktivnim premazima sistema očvršćavanja zračenjem (očvršćavanje elektronskim snopom, fotoočvršćavanje). Hemijska struktura perlitnih proizvoda daje im odličnu disperzibilnost, što ih čini pogodnim za premaze na bazi vode{13}}.
02 Materijali
Odabir: Budući da su perlitni pigmenti prozirni i zahtijevaju vanjsku refleksiju svjetlosti da bi postigli dobar biserni efekat, pri odabiru plastike treba koristiti materijale sa dobrom prozirnošću. Obično se koriste sljedeće plastike; njihova zajednička karakteristika je visoka transparentnost. Nakon dodavanja perlitnih pigmenata, svjetlost može proći kroz površinsku plastiku kako bi došla do površine kristala perlitnog pigmenta, uzrokujući refleksiju i prelamanje.
Za plastiku kao što su HDPE (polietilen), LDPE (LDPE), PP (polipropilen), PMMA (akrilat), PET (zasićeni poliester), PC (polikarbonat), PVC (polivinil hlorid), AK (nezasićeni poliester), EPT (epoksidna smola), PU (poliuretan ili plastika niske gustine, transpar{0} A) i biserni efekat nije očigledan. Međutim, to ne znači da se biserni pigmenti ne mogu koristiti na ovoj plastici; to jednostavno znači da je potrebna veća količina bisernog pigmenta.
Što se tiče odabira miješanih pigmenata, biserni pigmenti se ne mogu miješati s konvencionalnim neprozirnim pigmentima (kao što su krom, kadmijum i titan dioksid). Sedefasti pigmenti se mogu koristiti na prozirnim i prozirnim plastičnim smolama, pružajući zadivljujući vizuelni efekat. Sedefasti pigmenti se široko koriste u kozmetičkim posudama, raznim materijalima za pakovanje, igračkama, ukrasnim materijalima i raznim folijama, između ostalih plastičnih proizvoda.
03. Bojenje plastičnih smola bisernim pigmentima
Postoji mnogo metoda za bojenje termoplastičnih smola. Među njima, biserni masterbatch je najbolji. Direktno bojenje, iako jednostavno, teško je garantirati u smislu kvaliteta.
① Direktno bojenje smole u prahu
Za bojenje u prahu, jednostavno dodajte pigment direktno u gnječilicu i dobro promiješajte. Ove gnječilice su dostupne u rotirajućim i-brzinskim tipovima. Kada se koristi-brzina za gnječenje, u prah smole treba dodati obične pigmente i druge aditive i dobro promiješati. Sedefasti prah treba dodati neposredno pre završetka mešanja, jer se lamelarna struktura bisernih pigmenata lako ošteti pod velikim silama smicanja, što utiče na biserni efekat.
② Direktno bojenje granula smole
Sedefasti pigmenti se ne mogu direktno dodavati u granule smole. Tečno sredstvo za spajanje mora se koristiti za njihovo fiksiranje na površinu čestica smole, stvarajući fizičku ili kemijsku vezu. Ova sredstva za spajanje uključuju različite omekšivače i rafinirana mineralna ulja. Dodatno, dodaju se emulgatori ili rastvarači s visokom-tačkom ključanja-za poboljšanje svojstva vlaženja međufaza. Tipično, doza sredstva za spajanje iznosi 0,2-0,5% težine smole. Za ravnomjerniju disperziju bisernog pigmenta u smoli, 1% niskomolekularnog-polietilena u prahu se može dodati u smjesu pigment-smola. Maksimalna količina dodatka za ovu metodu bojenja je 2%. Prekoračenje ove količine će uzrokovati raspršivanje viška pigmenta jer nema prostora za dalju adsorpciju na površini smole.
③ Miješanje tečnosti-za{1}}očvršćivanje
Biserni pigmenti se također mogu unaprijed-miješati sa rastvaračima, aditivima i organskim pigmentima za pripremu tečnih pigmenata, tj. bisernih pasta. Ako se priprema pasta s organskim pigmentima, organske pigmente treba samljeti do određene finoće prije miješanja sa bisernim pigmentima. Treba obratiti pažnju na problem sedimentacije bisernih pigmenata u sedefastim pastama. Najbolje je koristiti odgovarajuće aditive protiv taloženja i ravnomjerno promiješati prije nanošenja kako bi se osigurala ujednačenost koncentracije bisernog pigmenta u pasti.
④ Pearlescent Masterbatch bojanje
Masterbatch metoda daje najbolje rezultate bojenja. Obični grubi i fini prah smole mogu se koristiti za pripremu masterbatcha. Budući da će dodavanje bisernog praha smanjiti indeks topljenja, polimer sa većim indeksom topljenja, jačom tečljivošću i manjom molekulskom težinom od smole koja se boji se obično koristi kao nosač pigmenta. Postoje dvije metode za pripremu masterbatcha: kontinuirano i povremeno. Industrijska proizvodnja općenito koristi ekstrudere s dva puža za kontinuiranu proizvodnju.
04 Mere opreza pri primeni
Zbog različitih karakteristika bisernih pigmenata u odnosu na obične pigmente, za postizanje najboljeg bisernog efekta potrebno je uzeti u obzir sljedeće uvjete:
① Plastična smola u boji mora imati dobru prozirnost (ili visok sjaj).
② Koristite pigmente dobre prozirnosti što je više moguće kada miješate biserne pigmente.
③ Minimizirajte oštećenje bisernih pigmentnih ljuskica tokom obrade.
④ Sedefasti pigment mora biti potpuno raspršen, a ljuspice pigmenta moraju biti orijentirane paralelno s plastičnom površinom. Pored gore navedenih uslova, karakteristike plastične smole i način obrade takođe će uticati na performanse sjaja finalnog proizvoda.
