色母粒及黑色母的多功能复合应用

Plastics 色母粒及黑色母的应用

近几年，随着中国经济的迅猛发展，尤其是汽车，电子制造等行业的快速发展，及中国城市化进程的加速，塑料的应用也越来越趋于广泛，塑料制品及加工行业也保持着每年约15-20%的增长速度，预计2010年，中国的塑料表观消耗量将超过：5000万吨。伴随着塑料制品行业的蓬勃发展，及国际社会对塑料制品的要求逐年提高，塑料用色母粒行业也取得了长足的发展，塑料加工的辅料,色母粒，也越来越被塑料制品及加工从业者重视，本文将浅显的介绍什么是色母粒，塑胶使用色母粒着色的优势，并着重阐述黑色母粒所能提供何种特殊功效，广泛应用于哪些行业从而提高我们的生活品质的。

一、什么是色母粒及黑色母

色母粒是由高比例的颜料或添加剂与热塑性树脂，经良好分散而成的塑料着色剂，其所选用的树脂对着色剂具有良好润湿和分散作用，并且与被着色材料具有良好的相容性。

即：颜料 + 载体 +添加剂 = 色母粒

那么对于黑色母来说，当然它是色母粒的一种，但它的地位与其他色母粒又有些不同，它是我们塑胶加工中，最常用的一种色母粒，也是量最大的一种。其广泛应用于塑料加工行业，如注塑成型，挤出成型，吹塑成型等。在现实生活中，它广泛应用于汽车塑料件的注塑成型中，塑料管材的挤出成型中，农地膜及土工材料的生产中。

二、使用色母粒着色的优势

在介绍使用色母粒着色的优点之前，我们先简单介绍一下塑料着色的几种方式：

方法1：将用于着色的颜料或染料与本色塑胶原料通过混合搅拌，然后用于塑料制品的成型。

方法2: 将制成的色母粒与本色塑胶原料混合搅拌，然后成型成塑料制品。

其中，方法1.的优势在于,成本比较节约，缺点在于，对于环境的污染和人的健康危害比较大，颜色配比时比较难控制；同时，由于颜料未经预先分散，制品成型时发生残次品的几率比较高。方法2.却可以很好的弥补方法1的不足。

那么对于色母粒，这个现今普遍使用塑胶着色剂，使用其会给塑料制品加工企业带来什么好处呢？简单总结如下：

使用方便,对成型环境无污染。

着色均匀,稳定，提高塑料制件质量。

易于计量,可应用自动化程度高的成型生产系统。

可将着色,抗老化剂、抗静电剂等集于一方，制成多功能母粒，方便使用。

当然，对于塑胶着色生产者来说，通常会选择两种方法同时使用，方法1.用来确定产品的颜色及配方，方法2.则帮助厂家实行量化生产。

三、色母粒的基本成分

色母粒的组成成分主要有以下几类：

1. 颜料或染料：颜料又分为有机颜料与无机颜料

常用的有机颜料有：酞菁红、酞菁蓝、酞菁绿、耐晒大红、大分子红、大分子黄、永固黄、永固紫、偶氮红等。

常用的无机颜料有：镉红、镉黄、钛白粉、炭黑、氧化铁红、氧化铁黄等

对于黑色母，我们常见的颜料为炭黑。

2. 载体

是色母粒的基体。专用色母一般选择与制品树脂相同的树脂作为载体，两者的相容性最好，但同时也要考虑载体的流动性。

3. 分散剂

促使颜料均匀分散并不再凝聚，分散剂的熔点应比树脂低，与树脂有良好的相容性，和颜料有较好的亲和力。最常用的分散剂为：聚乙烯低分子蜡、硬脂酸盐。

4. 添加剂

如阻燃、增亮、抗菌、抗静电、抗氧化等品种，除非客户提出要求，一般情况下色母中并不含有上述添加剂。

四、色母粒的主要分类

色母的分类方法常用的有以下几种：

按载体分类：如PE色母、PP色母、ABS色母、PVC色母、EVA色母等

按用途分类：如注射色母、吹塑色母、纺丝色母等。

按功能分类可分为：着色用色母；抗老化色母，抗静电色母，抗菌色母，阻燃色母等功能色母粒。

五、色母粒在当今塑胶行业应用中的“多功能性“体现

随着现今“高性能塑胶材料”的推广与普及，塑胶制品对色母粒的要求不仅仅停留在“着色”这一个层面上，众多的塑胶相关行业，根据其制品本身的不同，对于色母粒也提出相应要求，这就使得色母粒生产者根据市场及应用，研制出成系列的具有多重复合功能的色母粒产品。也就是说，色母粒这一产品，在提供塑胶着色这一功能的基础上，根据塑胶制品的应用，同时还要提供给塑胶制品诸如“耐老化”，“耐热”，“抗菌”，“增强”等功能特性。

以下，将根据黑色母所能提供的主要附加功能的不同，来分类阐述一下在我们实际生活中，黑色母给哪些工业应用提供了无可替代的帮助。

一、紫外线保护功能

汽车制造：

现今塑料已广泛的应用于汽车行业。在汽车的内外饰件，如钢琴烤漆般漂亮的中控台，哑光的仿皮革仪表板，坚固而又吸能的保险杠等，都有离不开黑色母粒的贡献，它不光提供给以上汽车内饰件以卓越的色彩表现，同时，作为最常用的紫外线吸收材料，它也用它自身的这一特性，来充当汽车塑料件的保护伞，防止紫外线对这些漂亮的汽车部件造成损害。

城市建设用管材及农业灌溉管材：

如今进行的如火如荼的城市管网改造及国家提出的农业灌溉节能减排项目，也是色母粒应用广泛的行业。如市政给水管材，供气管材，及西部地区农业节水滴灌管材等。色母粒不仅仅为这些管材提供给着色性能，同时也提供诸如紫外线保护，抗氧化保护等功能。

电线电缆行业：

色母粒广泛应用于高压架空缆，通讯电缆光缆等线缆塑料护套材料中，其起到抗氧抗紫外线的效果。

土工材料：

色母粒也广泛应用于铺设高速公路的土工布及土工格栅行业，起到抗紫外线，增加土工材料寿命等用途。

二、静电防护功能

电子电器制造：

对于微电子行业，静电的存在是极其有害的，它可以击穿电容损害电子电路版，如果处置不当甚至会因电路短路而造成火灾等隐患。我们可以利用黑色母的颜料—-“炭黑”所具有的导电性，从根本上解决静电产生危害的问题。比如电子厂所用的塑料托盘及导电载带，他们的生产都是通过添加足量的导电黑色母，来获得要求的静电疏导性能，从而保护电子元件的安全的。

矿井开采工业:

同样，在矿井开采的过程中，静电的危害就更大了，它是引起瓦斯爆炸的罪魁祸首，所以，井下的众多设施，都是要求具有导电性的，但绝大多数的塑胶又都是不导电的，通过导电黑色母的添加，从而使这些不导电的塑料具有导电性，这样就规避了静电的危害，达到安全生产的目的。

当然，除了以上所述的应用，黑色母还有其他多种用途，比如，人们利用炭黑颜料优异遮盖性，在塑胶回收的过程中，添加黑色母从而遮盖其他色彩，达到废物利用及节约资源的目的。再比如人们利用炭黑的高阻光特性，用于牛奶膜的生产，它阻碍了阳光，达到拟光分解的作用，保护了牛奶，使他可以储存更久。

总而言之，黑色母在塑胶工业的应用及其广泛，与我们的生活息息相关。并且随着近年中国塑胶工业的发展，色母粒行业也取得了可喜的发展成果，同时人们也逐渐的意识到它对于塑胶加工来说，犹如一道饕餮盛宴中的辅材，起到的作用不可小视，它虽然用量较少，却也是动一发而牵全身的。