Pigmenți. organice și anorganice, împreună cu coloranți este utilizat pentru a crea o largă superkontsetratov gama de culori. Superconcentrate (masterbatch) sunt polimeri în care pigmenții concentrați sunt dispersați.
Superconcentratele sunt o dispersie care include pigmenți într-un polimer purtător. Dar, doar pentru a adăuga pigmenți la polimerul nu funcționează, mai ales în poliolefine - polietilenă și polipropilenă, ca acești polimeri sunt nepolari, au o umiditate foarte scăzută. De aceea, înainte de a fi unit cu pigmenți de polimer dispersat l inițial, și apoi se tratează cu agenți activi de suprafață, care nu permit particulelor individuale de pigment din nou coagulat. Apoi activați purtătorul polimeric, prin introducerea unor aditivi speciali de prelucrare (dolomite, nanoargilelor, componente chimice), preparate prin adăugarea de pigmenți. Masa topită finită este trecută printr-un granulator, obținându-se astfel un superconcentrat.
Pigmenții au următoarele caracteristici de bază:
- puterea de ascundere (capacitatea de acoperire),
- capacitatea de colorare (intensitatea culorii), proprietatea de a transmite culoarea,
- dispersibilitate - capacitatea pigmentului de a fi măcinată și distribuită în mediu.
Printre pigmenții organici sunt cei mai importanți pigmenții având structura cristalină moleculară caracterizată printr-o insolubilitate în medii vopsit. Acestea includ pigmenți cum ar fi azo pigmenți, pigmenți ftalacianină, trifenilmetan și policiclici. Pigmenții organici au o gamă largă de culori strălucitoare, cu o capacitate mai mare de colorare. în formă uscată au o dimensiune mult mai mică decât cea anorganică. Dar ele sunt inferioare anorganicilor în ceea ce privește rezistența termică, ușoară, rezistența la intemperii și stabilitatea migrației.
Pigmenții anorganici sunt împărțiți în minerale naturale și, de asemenea, sintetice. Prin culoare, pigmenții sunt clasificați în metale decorative, pulberi colorate (alb, gri, negru) colorate.
Pentru a obține blondele de culoare neagră, utilizați negru de fum, negru de fum. Cel mai fin dispersat carbon este obținut prin descompunerea termică a hidrocarburilor (motorină, gaz natural etc.) care constă în particule sferice care formează o structură globulară. Dimensiunea medie a particulei este de ordinul a 100-3500 angstromi. Acest tip de carbon are o mare opacitate, un grad ridicat de negru datorită globularității sale.
Pigmenții anorganici buni sunt, de exemplu, dioxidul de titan, mai multe tipuri de carbonat de calciu, talc, alte minerale (a se vedea fotografiile 1, 2, 3).
Fotografia 1. Superconcentrați cu umplutură din silicat alb anorthit.
Are un efect perlelescent, lucios
Fotografia 2. Super concentrat cu carbonat de calciu, mineral
Fotografia 3. Superconcentrat cu carbonat de calciu, de asemenea, un mineral,
ci dintr-un alt domeniu.
Pentru supraconcentrate de culoare, se folosesc diferite tipuri de coloranți, obținute din minerale sau din sinteză.
Coroanele naturale și sintetice sunt utilizate pe scară largă. Coroanele au culori strălucitoare, au o înaltă capacitate de colorare. pigment de culoare depinde în principal de proprietățile fizice - dispersie, structura (raportul concentrației de oxid de plumb, molibden, crom, care cuprinde un mineral). Din coroane se obțin pigmenți galbeni, roșii, portocalii.
Figura 1 Spectrul de raze X al unui pigment galben obținut prin sinteză
prin și de la coroana naturală
Fotografia 4. O decupare a unui polimer colorat folosind un material sintetic
pigment galben (o creștere de 1000 de ori)
Calitatea tuturor pigmenților obținute din minerale naturale depinde în mod semnificativ de calitatea grunduiului, de gradul de distribuție a dimensiunii particulelor și de forma particulelor produse (există un astfel de parametru ca factorul de formă a particulelor). Structura și mărimea particulelor depinde chiar de tipul tipului de măcinare utilizat.
Pigmenții sintetici pot avea următorul dezavantaj. În sinteză, precum și după spălarea substanțelor deja preparate, rămân impuritățile tehnice. Chiar și cantități mici din aceste impurități pot afecta colorația nuanța sau insera modul de corecție de turnare.
Colorarea polimerilor pentru diferite tipuri de metale a devenit populară. Utilizarea pigmenților metalici necesită crearea unei noi clase de superconcentrate, aplicând tehnologii noi, materiale pentru obținerea pigmenților din această clasă.
Pigmenții folosiți pentru aur sunt creați cu ajutorul tehnologiei sol-gel. Esența acestei tehnologii constă în încapsularea fiecare particulă din alamă complet transparent și cu manta chimic inert de oxid de siliciu. Această tehnologie a permis preveni reacția chimică a particulelor cu apă, precum și pentru a crește stabilitatea termică și atmosferică a coloranților la acești pigmenți.
Pentru a crea pigmenți pentru aur sau bronz, sunt alese diferite tipuri de alamă sau aliaje de bronz. Aceste două aliaje sunt un fel de aliaje de cupru cu diferite componente de aliere, care dau o structură fin granulată și o culoare alamă galbenă și o structură cu granulație grosieră și o culoare de bronz închis la culoare. În timpul oxidării, ambele aliaje dobândesc o culoare aurie și mai intensă cu urme.
Iată compozițiile care pot fi utilizate pentru colorarea produselor polimerice care sunt acceptabile pentru contactul cu produsele alimentare, jucăriile.
bronz:
- tin Sn - 6-7%, fosfor P - 0,1-0,25%, restul - cupru Cu,
- Sn Sn - 3 - 5%. zinc zinc - 3,5-5%, restul - cupru Cu
- aluminiu Al - 4-6%, restul - cupru - Cu
- aluminiu Al - 8-10%, fier Fe - 2-4%, restul - cupru Cu
Aliaje 10-15% din zinc, cu 2-4% staniu diferite frumos roșu-galben. Excesul de zinc conferă bronzului culoarea întunecată a compușilor metalici. Culoarea bronzului cu aluminiu 5% este foarte asemănătoare cu aurul. Amestecul de siliciu modifică culoarea bronzului din aluminiu. Nuanțele bronzului depind de gradul de oxidare a aliajelor.
alamă:
- 90% cupru + 10% zinc = aur ușor,
- 85% cupru + 15% zinc = aur natural
- 70% cupru + 30% zinc = aur saturat
- 70% din cupru + 30% din zinc + rata (oxidare) = aur englez
- 85% cupru + 15% zinc + temp. = lămâie
- 90% cupru + 10% zinc + temp. = aur profund
- 100% cupru + temp. = bronz roșu aprins
- 76-79% cupru + 1,75-2,5% aluminiu + restul de zinc
- 58-61% cupru + 6-7% aluminiu + 2-4% fier + restul de zinc
- 88-91% cupru + 0,25-0,75% staniu + restul de zinc
- 59-61% cupru + 1-1,5% staniu + restul zincului
Pigmenții de aur foarte adesea sunt obținuți folosind aluminiu metalic, combinând pigmenți de nuanță. În plus, pigmenții de aur pot fi obținuți din pigmenți perlați. Pigmentii obtinuti prin diferite metode difera in luciul caracteristic: pigmentii perle - irizatori, metalici - rece. Doar pigmenții de cupru dau un strălucire auriu natural.
Pigmenții din metalul argintiu sunt obținuți din plăci de aluminiu, acoperite cu un strat subțire de polimer, care protejează aluminiul de oxidare în producerea de superconcentrat.
Fotografia 5. Plăcile de aluminiu ale unui pigment sub argint metalic
Fotografia 6. Placa de aluminiu, pe suprafața căreia sunt particule vizibile de argint.
Dimensiunea medie este indicată în microni (μm).
Fotografia 7. Este prezentată fața laterală a particulei. Limita de aluminiu și filmul polimeric de protecție depus pe suprafața sa sunt vizibile. Pe suprafața filmului, particulele de argint sunt vizibile clar, ceea ce îmbunătățește efectul reflectorizant al pigmentului.
Fotografia 8. Fața particulei este prezentată aici, mărită de 300 de ori. Grosimea medie a particulelor este de 22,4 μm. Efectul de netezire al unui film polimer este clar vizibil. Cu acest film exclus aluminiu particule de dispersie a luminii, datorită rugozitatea și oxidarea acestuia.
Fotografia 9. Grosimea unui film polimer pe suprafața aluminiului
Pigmenții de perle sunt obținute din muscovit mineral anorganic sau agonit - un anumit tip de rocă de coajă. Particulele de sol din aceste materiale sunt apoi tratate cu oxizi de siliciu sau aluminiu pentru a da nuanțe. Fenomenul iridescentei - opalescența depinde foarte mult de dimensiunea, forma particulelor.
Bazat Joint Institutul de Cercetări Miniere și Institutul de Chimie și Tehnologie de oligoelemente și minerale KSC dezvoltate tehnologii conform cărora se obțin pigmenți sidefii (PP) din producția deșeurilor micacee [L.G.Gerasimova. „Pigmenți și din excipienți naturali ca intermediari de sinteză titanifere și deșeuri tehnologice“.]
Cele mai mice sintetice Metoda pigmentat dezvoltate includ: bezagregatnoe divizarea electrochimică de mică în design special electrolitic, măcinarea produsului scindat prin moara centrifugal, mică clasificare fracție predeterminată și acoperirea suprafeței de mică fracțiuni selectate de dioxid de titan, cu fixarea ulterioară.
Preparată tehnologică Karas Svetlana. Au fost utilizate Imaginile articol din studiile full-time ODO „Polikonta“, în timpul căreia a studiat diverse pigmenți și proprietățile lor.