博客

差不多一个世纪以来，自从一位名叫贝克兰的美国人发明了第一种塑料以来，如今塑料制品已经出现在生活的各个领域，并且仍然保持着显著的增长速度。在人类工业发展史上，没有其他材料经历过如此奇妙的历程。此外，塑料的发明和应用被历史记录为20世纪最重要的创新之一，对人类的发展产生了深远的影响。由于塑料制成的产品通常没有颜色或自然呈白色，因此为它们添加颜色变得至关重要。

阅读更多：

-关于注塑过程中混合颜色的问题以及解决方案
-提供塑料颜色添加剂的30多家公司
-工业颜色粉末是什么？在塑料行业中如何制造颜色
-为什么塑料颜色添加剂会褪色，以及如何防止这种现象发生？

I. 塑料是什么？

尽管塑料仅出现不到一百年，但它是人类最广泛发展和应用的材料之一。这种惊人的发展主要是基于其出色的性能。基本上，塑料是一种合成或半合成材料，由石油制成。塑料非常容易加工，可以在注塑、挤压、吹塑等方法中应用。

II. 塑料的特性

塑料具有一些突出的特性，包括以下几点：

可塑性

塑料的原材料是石油，而石油可以大量供应，因此塑料的生产成本相对较低。尽管原油价格不一定便宜，但由于其可塑性，塑料制品的生产成本可以大大降低。可塑性是指塑料在加热软化后能够形成新的形状。这使得生产复杂形状的产品变得容易，效率比金属高得多。在过去的100多年里，塑料成型工艺方面已经取得了许多发明和改进，尤其是注塑成型工艺，可以轻松制造复杂形状的产品。

低密度

随着塑料工业的发展，传统材料如木材、钢铁、织物、鞋类等的密度相对较高，而许多聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）等塑料的密度小于1g/cm³。例如，PE和PP可以浮在水面上，而泡沫塑料的密度只有约0.1g/cm³。一些塑料的密度比较高，例如PVC为1.4g/cm³，PTFE为2.2g/cm³，但它们仍然比金属和陶瓷轻。

尽管塑料的密度较低，但它们的强度却很高。例如，尼龙的密度是钢的十分之一，但其抗弯强度却与钢相当。塑料的硬度不如金属，但与金属和陶瓷相比，它们具有轻质、良好的机械性能、高强度和抗磨损性。因此，它们可以制造出轻量化但具有良好耐久性的产品。目前，大部分汽车零件都采用塑料制造，占汽车材料的约50%，因此汽车的重量减轻了三分之一。轻量化的汽车将减少能源消耗。

抗腐蚀

抗腐蚀是一个重要问题需要解决。在中国，每年直接由腐蚀造成的经济损失至少为200亿人民币。大多数塑料具有强大的耐腐蚀性，不会对酸或碱产生反应，因此它们通常用于制造化学工具。塑料在潮湿环境中不会生锈或腐烂，也不会被微生物腐蚀。因此，它们通常用于建筑物的门窗、商店等。

优越的绝缘和隔热性能

塑料的分子链是由共价键组成的，而不是离子键或共价键，因此其电阻率高达10^14至10^16Ω。因此，塑料具有优越的绝缘性能，可用于开关按钮或家庭电器，作为电线和电缆的绝缘套管，广泛用于电气、电子、广播、电视、通信、多媒体、计算机等领域。

需要了解的一个重要事项是，塑料的缺点包括耐高温性差，在高温下会变形，易燃且受光线、氧气、热、水和潮湿环境的影响会氧化。此外，由于其表面硬度较低，塑料制品容易受损。由于是绝缘材料，塑料容易带静电并吸附尘埃。

塑料的主要缺点之一是不会分解，这对环境造成极大的危害。它们不会分解，即使被埋在地下数百年也不会分解。随着生活节奏的加快，为了满足社会便利和健康的需求，一次性餐盒、塑料袋和其他产品在日常生活中广泛使用。尽管它们的便利性和低成本为人们生活带来了许多好处，但如果不小心排放到环境中，它们可能对生态系统和环境造成潜在危害，这种现象被称为白色污染。

III. 塑料的应用

因其卓越的性能，塑料可以加工成多种不同类型的产品，从柔软如丝绸、坚硬如铁、透明如玻璃。如今，塑料制品存在于生活的各个领域。可以毫不夸张地说，没有塑料就没有生活。以下是主要应用领域：

• 结构材料
• 绝缘材料
• 建筑材料
• 储存容器材料
• 消费品
• 电线外壳、电力配电箱、电子部件
• 塑料管道、燃气管道
• 气球、仿布袋、塑料盒
• 家居用品、办公用品、玩具
• 交通工具及其零部件
• 塑料纤维、地毯、草坪地毯

IV. 各种塑料

全球生产了300多种塑料，分类方法相当复杂和多样，它们可能有重叠之处。为了方便，我们可以按物理特性、应用特性和加工方法来分类。

1.按物理特性分类

根据物理特性，塑料可以分为两类：热固性塑料和热塑性塑料。热塑性塑料具有直链或支链结构，它们在高温下变软，冷却后变硬，这个过程可以多次重复而只有物理状态发生变化。因此，在加工过程中产生的废料或废弃物可以通过粉碎再利用。常见的热塑性塑料包括：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）、聚酰胺（PA）、聚丙烯酸酯（PO）、聚碳酸酯（PC）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）等。

热固性塑料在加热前具有弹性和直链结构，当受热时，直链聚合物链通过化学键结合形成空间网络，它将不再熔化或溶解，并且其结构也无法再次改变。因此，它在加工过程中经历了化学和物理上的变化。废弃物和剩余物在这个过程中无法再利用。

2.按加工方法分类

塑料可以按加工方法进行分类，包括注塑、挤出和吹塑等。

3.按产品分类

塑料可以根据其应用领域来分类，包括塑料膜、塑料管、电缆套管、建筑材料、泡沫塑料等。

V. 塑料的着色方法

着色是改变物体颜色或为无色物体着色的过程。颜色是通过选择性吸收和反射特定颜色的光波来呈现的，按照惯例，颜色可以分为颜料和染料。

染料是合成有机物，可以溶解在大多数溶剂和染料中。染料具有良好的透明性、强烈的着色能力和较低的密度。与染料不同，颜料不溶解于水、油或塑料中，通常只能在塑料中分散，为物体着色。此外，颜料不与着色材料发生反应，颜料只能通过物理方法均匀分散在塑料中以实现理想的着色效果。尽管存在这种区别，但仍无法明确定义它们。颜料的分类并不清晰。一些无机颜料可以溶解在某些特定类型的聚合物中。例如，红色254（DDP红色）是一种鲜红色，不溶于大多数聚合物中。

染料是有机化合物，而颜料可以是无机或有机的。它们在性质上有所不同。无机颜料是金属的盐或氧化物。同一种无机颜料有很多共同点。它们不溶解于常规溶剂，而且通常具有良好的耐热性，另一方面，有机颜料通常具有较高的色度。

总之，用于塑料的颜色包括有机颜料、无机颜料和染料。颜料形式

粉末颜料

颜料粉末是颜料粉末的原始状态，经过制备而来。它具有大表面积，并且有聚集的趋势，容易产生尘埃，自动化处理时会遇到问题，并且在着色过程中不能完全分散。它不会影响着色产品的性质，而且价格便宜。目前，粉末颜料的产量约占塑料颜料总量的12％。尽管存在许多限制，但它易于加工，并且易于为许多不同颜色的小批量产品制定配方。与颗粒状颜料不同，它不受基础塑料和颜色的限制。因此，在中小型塑料生产公司中广泛使用。如果不精确，粉末颜料的分装会导致颜色出错。因此，在尽量减少错误的情况下，需要使用越精确越好的电子秤。

颗粒状颜料

颗粒状颜料由颗粒构成，通过将大量颜料粉末附着在塑料载体上制备而成。与有机颜料相比，颗粒状颜料中颜料粉末的浓度通常为20〜40％，而对于无机颜料，浓度为50〜70％。在制备颗粒时，颜料粉末在整个过程中完全分散。因此，在着色过程中它非常均匀，具有较少的粉尘、环保、较少的污染、易于混合、精确分装、高生产效率、良好的产品外观、减少了制造过程中的原材料使用量、延长了存储材料的使用寿命、易于加工和操作等优点。

颗粒主体和塑料的比例约为1:50。目前，它在薄膜、电缆、屋顶板、管道和合成纤维的生产中得到广泛应用。它是为塑料着色的主要方法，使用量占60％以上。然而，颗粒状颜料通常价格较高，因为其制备过程复杂，成本较高，另一个不利因素是由于多种聚合物互不相容而导致的塑料质量下降，因此颗粒状颜料的载体和着色产品的基础塑料需要相似。

液态颜料

液态颜料的浓度通常在20%到60%之间。这种产品的特点是可以使用小管进行配色，这将降低设备投资成本，与自动混合机相比。这种产品适用于一些特定类型的塑料，如PET。它只占到总配色方法中的约2%。液态颜料的结构与颗粒颜料相似。

液态颜料的一个优点是能够很好地润湿塑料颗粒，尤其是对于粉末或透明颜料，这是液态颜料与颗粒颜料相比的最重要的优点。其他好处包括它可以充分发挥颜色的亮度，因为颜料完全分散，容易称量，无尘且价格合理。

色母粒

颗粒化混色 是通过熔融、搅拌和挤压过程制造出来的混合物，其中包含多种不同颜色。随后，它可以与原始塑料和其他各种助剂混合在一起，用于直接加工的多种方法，特别适用于热塑性塑料。这些混色颗粒具有良好的颜色分布和稳定的质量，因此它们被广泛用于为各种需要颜色质量严格要求的产品进行着色，如家居设备和汽车零部件。颗粒化混色的成本相对较高，因为颜色已经在添加到塑料中之前混合在一起，但这是一种在改性塑料、工程塑料、复合塑料和高级塑料领域非常有效的着色方法。

不同类型的塑料需要不同的着色方法。