플라스틱 제품이 변화 색상을 생산하는 이유는 무엇입니까?
December 06, 2024
플라스틱 성형 가공으로 인한 색상 변화 1. 고온 성형 중에 매트릭스 수지는 산화, 분해 및 변색됩니다. 플라스틱 성형 가공 장비의 가열 고리 또는 가열판이 제어 손실로 인해 가열 상태에있을 때, 국소 온도로 이어지기 쉬워서 열에 대한 수지 산화 및 분해가 발생합니다. PVC 등과 같은 민감한 플라스틱은 성형 가공 중에 발생할 가능성이 높습니다. 심각한 경우 노란색을 태우거나 검은 색을 태울 수 있으며 많은 수의 저 분자 휘발성 물질이 탈출됩니다. 이 분해는 해상 중합, 랜덤 사슬 파괴, 측면 그룹 및 저 분자 물질 제거 및 기타 반응을 포함한다. (1) 탈 중합 탈 중합 시스템은 거대 분자의 끝에서 먼저 파괴 된 다음, 특히 중합 온도가 상한 위에있을 때 연결 메커니즘에 따라 단량체를 빠르게 제거합니다. (2) 랜덤 체인 브레이크 (저하) 고온 성형에서의 PE와 같은 중합체의 경우, 메인 사슬이 어느 위치에서나 파손 될 수 있고, 분자량은 빠르게 감소하지만 단량체 수율은 매우 작으며,이 반응은 랜덤 사슬 브레이크라고하며 때로는 분해, 폴리에틸렌 사슬이라고도합니다. 자유 라디칼 활성이 매우 높고, 주위에 2 차 수소가 더 많고, 사슬 전달 반응이 쉽게 발생하며, 단량체 생성이 거의 없다. (3) 치환기 제거 폴리 비닐 염화물, 폴리 비닐 아세테이트, 폴리 아크릴로 니트릴, 폴리 비닐 불소 등이 가열되면, 치환기가 제거 될 것이다. 폴리 비닐 클로라이드 (PVC)를 예로 들어 PVC는 180 ~ 200 ° C 미만의 온도 (예 : 100 ~ 120 ° C)에서 가공되며, 즉 약 200 ° C의 탈수로 생성 (HCL)을 시작합니다. HCl을 빠르게 잃고 중합체가 어두워지고 강도가 낮아지고, 총 반응은 다음과 같이 요약됩니다. 자유 HCL은 탈수 염화에 촉매 효과를, 염화 수소 및 가공 장비에 의해 형성된 염화 제 2 철과 같은 금속 염화물이 있습니다. 뜨거운 가공의 PVC는 안정성을 향상시키기 위해 바륨 스테아 레이트, 유기농, 납 화합물 등과 같은 산 흡수제의 몇 %를 추가해야합니다. 구리선의 폴리올레핀 층이 안정적이지 않으면, 통신 케이블이 색상 될 때 녹색 구리 카르 복실 레이트가 폴리머-코퍼 인터페이스에 형성 될 것이다. 이러한 반응은 구리의 중합체로의 확산을 촉진하고 구리의 촉매 산화를 가속화시킨다. 따라서, 폴리올레핀의 산화 분해 속도를 감소시키기 위해, 페놀 또는 아릴 아민 산화 방지제 (AH)는 종종 상기 반응을 종료하고 비활성 자유 라디칼 A a · : roo ·+ah- → rooh+a · 형태를 형성한다. (4) 산화 분해 폴리머는 가공 및 사용 중 공기 중 산소에 노출되어 가열 될 때 산화 분해를 가속화합니다. 폴리올레핀의 열 산화는 자유 라디칼 연쇄 반응 메커니즘에 속하며 자동 촉매 거동을 가지고 있으며, 이는 시작, 성장 및 종료의 세 단계로 나눌 수 있습니다. 히드로 로산화물 그룹에 의해 야기 된 사슬 골절은 분자량의 감소를 유발하고, 균질 절단의 주요 생성물은 알코올, 알데히드, 케톤 및 마침내 카르 복실 산으로 산화되었다. 카르 복실 산은 금속의 촉매 산화에 중요한 역할을한다. 2. 플라스틱 성형이 가공되면 고온에 내성이 없기 때문에 착색제가 분해되고 변색됩니다. 플라스틱 착색에 사용되는 안료 또는 염료는 온도 한계를 가지며,이 한계 온도에 도달하면 안료 또는 염료는 화학적 변화를 겪고 다양한 저 분자량 화합물을 생성하며 반응 포뮬러는 더 복잡합니다. 다른 안료는 상이한 반응 및 생성물을 가지며, 상이한 안료의 온도 저항은 체중 감량 분석에 의해 측정 될 수있다.
· 착색제는 수지와 반응하여 색상 변화를 유발합니다 유색체 및 수지의 반응은 가공 및 성형 동안 일부 안료 또는 염료 및 수지에서 주로 나타나며, 이러한 화학 반응은 중합체의 색조 및 분해의 변화로 이어져 생성물의 성능을 변화시킬 것이다. 1. 감소 반응 나일론 및 아미노 플라스틱과 같은 특정 폴리머는 용융 상태에서 강한 산 환원제이며, 이는 가공 온도에서 안정적 인 안료 또는 염료를 감소시키고 페이드 할 수 있습니다. 2. 알칼리 교환 폴리 염화 염화물 에멀젼 폴리머 또는 일부 안정화 된 폴리 프로필렌의 알칼리 지구 금속은 착색제의 알칼리 지구 금속과 "알칼리 교환"을 겪을 수 있으므로, 색상이 청색 빨강에서 오렌지로 바뀔 수 있습니다. PVC 에멀젼 중합체는 유화제에서 VC (예 : 소듐 도데 실 설포 네이트 C12H25SO3NA) 수용액을 교반함으로써, 반응은 Na+를 함유하고; PP의 내열성 산소 성능을 향상시키기 위해, 1010 및 DLTDP와 같은 항산화 제가 종종 첨가된다. 산화 방지제 1010은 3,5 Di-Tert-butyl-4- 모니드 록시 프로피온산 메틸 에스테르 및 나트륨 펜타 리트리 톨 촉매의 과도기 화 반응 인 반면, DLTDP는 아크리로 니트릴과의 Na2S 수용액과 아크리로 니트로 산성을 제조하는 반응이다. 마지막으로, 생성물은 Lauryl 알코올에 의해 에스테르 화되고, 반응은 또한 Na+를 함유한다. 플라스틱 제품의 성형 공정 동안, 수지의 잔류 Na+는 cipgment · RED48 : 2 (BBC 또는 2BP)와 같은 금속 이온을 함유하는 호수 안료와 반응합니다 : XCA2 ++ 2NA++CA2+ 3. 안료와 수소 할라이드 사이의 반응 (HX) PVC는 온도가 170 °로 올라가거나 조명이 이중 결합을 형성하기 위해 빛의 작용 하에서 HCI를 제거합니다. 할로겐화 불꽃 지연 폴리올레핀 또는 유색 화염 지연성 플라스틱 제품은 또한 고온 성형에서 탈행 화 된 HX입니다. (1) 울트라 마린과 HX 사이의 반응 플라스틱에서 황색광을 채색하거나 제거하는 데 널리 사용되는 울트라 마린 안료. 황 함유 화합물입니다. (2) 구리 및 금 분말 안료는 PVC 수지의 산화 및 분해를 가속화합니다. 구리 안료는 고온에서 Cu+ 및 Cu2+로 산화 될 수 있으며, 이는 PVC의 분해를 가속화시킬 것이다. (3) 중합체상의 금속 이온의 파괴 일부 안료는 Manganese 침착 안료 CIP Igmentred48 : 4와 같은 중합체에 파괴적인 영향을 미칩니다. PP 플라스틱 생성물 성형에는 적합하지 않으며, 그 이유는 다양한 금속 망간 이온이 열 산화 또는 광 옥스화에서 전자 전달을 통한 하이드로 옥사이드의 분해를 촉진하기 때문입니다. pp, pp. 폴리 카보네이트의 에스테르 결합은 가열 될 때 알칼리에 의해 가수 분해 및 분해하기 쉽고, 안료에 금속 이온이 존재하면 분해를 촉진하는 것이 더 쉽다. 금속 이온은 또한 PVC와 같은 수지의 열 산소 분해를 촉진하고 색상 변화를 유발합니다. 요약하면, 플라스틱 제품을 생산할 때, 우리는 수지와 반응하는 컬러 안료의 사용을 피해야합니다.
· 착색제와 보조제 간의 반응 1, 황 안료와 보조제 사이의 반응 카드뮴 황색 (CD 및 CDSE의 고체 용액)과 같은 황 함유 안료는 산성이 좋지 않아 PVC에 사용해서는 안되며 납 첨가제와 함께 사용해서는 안됩니다. 2. 납 화합물은 황 안정제와 반응합니다 크롬 황색 안료 또는 몰리브덴 크롬 레드의 납 성분은 티오 디스 테 아 레이트 DSTDP와 같은 산화 방지제와 반응합니다. 3. 안료와 산화 방지제 사이의 반응 PP와 같은 산화 방지제가있는 수지, 일부 안료 및 항산화 제도 반응하여 산화 방지제의 기능을 약화시켜 수지의 열 산소 안정성이 악화됩니다. 예를 들어, 페놀 산화 방지제는 카본 블랙에 쉽게 흡수되거나 반응하여 활성을 잃습니다. 흰색 또는 밝은 색의 플라스틱 제품에서 페놀 산화 방지제는 티타늄 이온과 페놀 방향족 복합체를 형성하여 제품을 황색으로 만듭니다. 적합한 항산화 제를 선택하거나 아연 항산제 염 (아연 스테아 레이트) 또는 P2 포스 파이트 에스테르와 같은 보조 첨가제를 첨가하여 흰색 안료 (TIO2)의 색 변화를 방지 할 수 있습니다. 4. 안료와 가벼운 안정제 사이의 반응 유화도 및 가벼운 안정제의 작용은 황 함유 안료와 위에서 설명한 니켈 함유 광 안정제 사이의 반응 외에도 광 안정제의 효과를 감소시킬 것입니다. , 빛의 안정성 감소 효과는 더 밝혀 지지만, 거친 것만 큼 안정적이지는 않지만,이 현상은 정확한 설명이 없습니다.
· 보조기 간의 반응 많은 보조 장치가 부적절하게 사용되는 경우 예기치 않은 반응이 발생하여 제품 색상을 변경할 수 있습니다. 예를 들어, 화염 지연 SB2O3은 SB2S3 : SB2O3+ -S- → SB2S3+-O를 생성하기 위해 황 함유 저항성과 반응합니다. 따라서 생산 공식을 고려할 때 첨가제를 신중하게 선택해야합니다.
· 첨가제의 자동 산화로 인한 색상 변화 페놀 안정제의 자동 산화는 외국에서 종종 "분홍색"(빨간색)이라고 불리는 흰색 또는 밝은 색 제품의 색상 변화를 촉진하는 데 중요한 요소입니다. BHT 산화 방지제 (2-6- 디 테트-부틸 -4- 메틸 페놀)와 같은 산화 생성물에 의해 공액으로, 3,3 ', 5,5'모노 스틸 베논 적색 반응 생성물 모양이다. 이 변색은 산소와 물이 존재하며 빛이없는 경우에만 발생합니다. 자외선에 노출 된 붉은 스틸 벤 논은 노란색 단일 분류 제품으로 빠르게 분해됩니다.
· 컬러 안료는 빛과 열의 작용 하에서 색상 변화를 일으 킵니다. AZO 유형에서 Quinone 유형으로 Cipig.r2 (BBC) 안료의 사용과 같은 빛과 열의 작용하에 일부 색소 안료는 원래의 접합 효과를 변경하여 접합 결합의 감소를 초래합니다. 진한 파란색 빨간색에서 밝은 주황색 빨간색으로 색상. 동시에, 빛의 촉매 작용 하에서, 그것은 물로 분해되어 공동 결정수를 변화시키고 페이딩을 유발합니다.
· 대기 오염 물질로 인한 색 변화 플라스틱 제품이 저장되거나 사용될 때, 수지 나 첨가제, 또는 빛과 열의 작용하에 색소가 산색 및 기초와 같은 대기 수분 또는 화학적 오염 물질과 상호 작용하여 다양한 복잡한 화학 반응을 유발합니다. 시간이 지남에 따라 희미 해지거나 변색이 발생합니다. 이러한 상황은 적절한 열 산소 안정제, 가벼운 안정제를 추가하거나 고품질의 기상 방지 첨가제 및 안료를 선택하여 피하거나 완화 할 수 있습니다.
