塑料配色知识

塑料的配色是塑料着色中的关键，只有配好颜色，才能制备出色泽适宜的产品。

在配色过程中，首先要弄清制品的应用要求，并根据塑料材料的着色性能，选择适用的着色剂。

在选色时技术人员应严格检查可用颜料的颜色、着色力、分散性、性能、加工均衡稳定性、混合性和成本等方面后，便可选择出使用的颜料，初步确定用量。

选色和配色效果的好坏，除依赖于技术人员的专业技术知识外，还要求技术人员有健全的视觉功能。

同时要依赖于高技术含量的配色仪器及设备。

本文就塑料配色程序与配色方法。

1．配色程序配色是着色的重要环节之一，配色首选是进行初步配方的设计，然后就是对初步配方进行调整，使之适合于规模生产，且保证塑料制品颜色的均匀一致性。

1.1 初步配方的设计（1）根据塑料制品整体设计的要求，寻找出与标准色样相近似的样品作为参照物。

参照物选择得当与否，直接关系到着色效果的好坏。

为了便于寻找到较佳的着色参照物，平时应多积累、多制备些着色塑料色板或塑料色料以备参照，同时还应把自己选色经验和教训编成相应的着色配方，以供参考。

（2）在无参照物的情况下，应仔细观察分析塑料制品（样品）的颜色色光、色调及亮度等，确定颜色属性，确定所用颜色是透明色，还是不透明色，其中是否含有其他特殊颜料）（如荧光颜料、金属颜料等，然后根据孟塞尔颜色系统颜色。

（3）从色调、亮度、浓淡度等方面反复比较与标准色样和参照物的差别，在此基础上对参照物的着色剂配方进行修正，拟定出初步配方。

或者按照孟塞尔颜色系统标定原理设计所需颜色，并拟定初步配方。

1.2 调整配方按照拟定的初步配方进行实物着色试验，将制得着色实样与标准色样和参照物一起进行比较，进一步调整着色配方。

然后根据调整后的配方再制备实样进行比较，再调整配方，如此反复多次，直到实样色调与标准色样相同或达到最接近标准色样的令人满意的程度为止。

最后确定着色配方进行生产。

不过选定的颜色通常会与实际生产中塑料制品所呈现的色泽不尽相同，导致这些差别的原因很大程度上是颜色称量误差。

那么如何使配色准确？如何在连续生产中使配色一致呢？配色的准确建立在选准确颜（染）料的基础上，颜（染）料选择建立在对制品所达效果的理解和对样品的观察上，理解和观察样品依赖于配色人员的经验与技巧。

目前有许多单位采用仪器配色，但还有一些单位仍采用人工目测的方法进行配色。

人工目测的配色方法虽然简单，但要求目测人员有丰富的经验。

两个物体在同一光源（如日光）下看时，其颜色则可能是不同的。

同样，对于一个观察者来说，两个物体的颜色可能是完全一样的；而对于另一个观察者来说，则又可能是不一样的。

我们称这两个物体为条件等色体或叫条件等色对，也有称之为条件配色体或可变配色体。

如果要求两个物体在任何光源下看起来都一样，则意味着这两个物体的分光反射曲线必须相同。

这种配色叫做非条件配色或不可变色配色。

不可变配色要求在配色样品中使用相同的着色剂。

要想把塑料的色彩调到不可变配色的程度是不可能的。

这有多方面的原因，例如，同一种颜料的分散度在不同的塑料中各不相同；在一种塑料中，有时需要进行消色或调色，以清除原塑料中的其他色调；而在另一种塑料中，则可能不需要进行这种调整。

了解了这些情况，我们在实际配色过程中做到心中有数了，不去追求不可变配色。

既然我们所配的颜色都是可变配色，那么我们应以哪个条件为准呢？这就要具体问题具体分析了，原则是尽量模拟产品最终使用的环境进行观察配色。

如产品最终是在户外使用，那么在配色时也应该在自然光下进行选色。

2. 配色方法2.1目测配色一个有经验的配色人员，在配色之前，必须对他所需要的着色剂有比较清晰的概念。

要掌握着色剂混用着色的一般规律，还应对所用的着色剂的性能，如色调、色光、迁移性、耐热性、耐候性、化学稳定性等有比较清楚的了解，同时积累有代表性的各种塑料着色样品和配色。

在找到适合的着色剂配方之前，必须进行大量的试验，并对同一颜色进行反复地调色，直到获得所需要求的颜色为止。

显然，目测配色法是一种试凑方法，不是很科学。

由于此方法较为简单实用，至今仍被广泛采用。

但此种方法很费时间，要求操作人员有比较丰富的经验，否则将很难操作。

2.2仪器配色仪器配色法是在目测配色法的基础上引申出来的。

此法采用分光光度计和其他测量仪器代替人眼和大脑的功能。

色彩比例的试凑过程是通过计算机模拟进行的，而不需要对塑料进行着色的实际混合。

操作人员只需要测量反射率，即它的标准值，并选择用于配色的颜料即可。

通过调整配色颜料的浓度，使该测量系统与标准的换算值一致。

如果操作人员选择的颜料合理，该系统将以质量分数的形式输出一个配方，然后再将百分比配方转换成质量配比。

如果（定性）知道样品所用的是何种配方的着色剂，计算机可以很方便地算出该配方中各种颜（染）料的实际用量。

但往往不知道样品使用的着色剂的配方，在这种情况下，可以采用样品的色度坐标来配色。

有许多分析的和经验的关系，用来选择适当着色剂配方，并确定应用于每种配方的浓度。

这些关系的建立需要进行大量的计算。

采用计算机可使整个颜色配色过程的时间缩短到十几分钟。

一种颜色可以由含有不同颜料的几个配方配出。

这些配方的性能特点和成份互不相同。

可以用配色仪器和计算机得出一种颜色的多种配方，供配色的操作人员选择，看看到底是用少量昂贵的有机颜料经济，还是用大量廉价的无机颜料合算，使人们有较大的选择范围。

另外，荧光材料的仪器配色和目测配色都很困难，这是因为荧光是一个新的变量，两个试样在不同的光源下比较时，可能会出现不同的结果。

不仅光源会影响对试样的观察，入射光与观察位置间的角度也会影响对试样的观察。

3. 3 配色过程中应注意的问题调色调色时首先要注意着色剂的色光，每种着色剂除了它的本色外，还有各自的色光，即与确定的标准色相比之下存在的比较次要的色素，即称为色光。

如酞菁绿带黄光，中铬黄带红光等。

如果中铬黄与酞菁绿相拼配，必须避免由于中铬黄的红光的介入，存在红、黄、蓝三基色相拼，使配得的颜色发暗。

因此欲得到鲜艳的颜色，两种着色剂相拼时，要注意相抵触色光的干扰。

在实际配制纯正红色时，可采用立索尔大红和耐晒大红等着色拼配，是它们的黄、蓝（紫）等色光相抵消，同时加入白色着色剂以提高其明亮程度。

配色和着色剂配色着色_定义：配色就是在红、黄、蓝三种基本颜色基础上，配出令人喜爱、符合色卡色差要求、经济并在加工、使用中不变色的色彩。

另外塑料着色还可赋予塑料多种功能，如提高塑料耐光性和耐候性；赋予塑料某些特殊功能，如导电性、抗静电性；不同彩色农地膜具有除草或避虫、育秧等作用。

即通过配色着色还可达到某种应用上的要求。

二、着色剂：着色剂主要分颜料和染料两种。

颜料是不能溶于普通溶剂的着色剂，故要获得理想的着色性能，需要用机械方法将颜料均匀分散于塑料中。

按结构可分为有机颜料和无机颜料。

无机颜料热稳定性、光稳定性优良，价格低，但着色力相对差，相对密度大；有机颜料着色力高、色泽鲜艳、色谱齐全、相对密度小，缺点为耐热性、耐候性和遮盖力方面不如无机颜料。

染料是可用于大多数溶剂和被染色塑料的有机化合物、优点为密度小、着色力高、透明度好，但其一般分子结构小，着色时易发生迁移。

白色颜料主要有钛白粉、氧化锌、锌钡白三种。

钛白粉分金红石型和锐钛型两种结构，金红石型钛白粉折射率高、遮盖力高、稳定、耐候性好。

炭黑是常用黑色颜料，价格便宜，另外还具有对塑料的紫外线保护（抗老化）作用和导电作用，不同生产工艺可以得到粒径范围极广的各种不同炭黑，性质差别也很大。

炭黑按用途分有色素炭黑和橡胶补强用炭黑，色素炭黑按其着色能力又分为高色素炭黑、中色素炭黑和低色素炭黑。

炭黑粒子易发生聚集，要提高炭黑的着色力，要解决炭黑的分散性。

珠光颜料又叫云母钛珠光颜料，是一种二氧化钛涂覆的云母晶片。

根据色相不同，可分为银白类珠光颜料、彩虹类珠光颜料、彩色类珠光颜料三类。

购买颜料，必须了解颜料的染料索引（C.I），C.I是由英国染色家协会和美国纺织化学家和染色家协会合编出版的国际性染料、颜料品种汇编，每一种颜料按应用和化学结构类别有两个编号，避免采购时因对相同分子结构、不同叫法的颜料发生误解，也有利于使用时管理和查找原因。

三、配色着色工艺：配色着色可采用色粉直接加入树脂法和色母粒法。

色粉与塑料树脂直接混合后，送入下一步制品成型工艺，工序短，成本低，但工作环境差，着色力差，着色均匀性和质量稳定性差。

色母粒法是着色剂和载体树脂、分散剂、其他助剂配制成一定浓度着色剂的粒料，制品成型时根据着色要求，加入一定量色母粒，使制品含有要求的着色剂量，达到着色要求。

色母粒可以按欲着色树脂分类，如ABS色母粒，PC色母粒，PP色母粒等；也可按着色树脂加工艺分类，有注塑、吹膜、挤出级三大类母粒。

色母粒由于对颜料先进行预处理，有较高的着色力，用量可降低且质量稳定，运输、贮存、使用方便、环境污染大为降低。

分散剂通过对颜料的润湿、渗透来排除表面空气，将凝聚体、团聚体分散成细微、稳定和均匀的颗粒，并在加工过程中不再凝聚，常用分散剂为低分子量聚乙烯蜡，对于较难分散的有机颜料和炭黑采用EVA蜡或氧化聚乙烯蜡，合成低分子量聚乙烯蜡和聚乙烯裂解法制的低分子量聚乙烯蜡有很大差别。

其他助剂有偶联剂、抗氧剂、光稳定剂、抗静电剂、填料等，视要求和品种而定加入量，称为多功能母粒，再如加入光亮剂，有利于模塑制品脱模和提高制品表面光亮度。

色母粒的性能指标有色差、白度、黄度、黄变度、热稳定性、氧指数、熔体流动速率等，当然颜料的细度、迁移性、耐化学性、毒性也与色母粒性能有关，有些指标在专门用途中十分重要，如纤维级母粒的压滤值（DF值）细度。

四、配色管理和仪器配色管理的硬件有测色计及处理测得数据的计算机。

测色计可分为分光光度计和色差计两种，代替人眼测定色彩，去除人为因素对测定结果的影响。

分光光度计用来测定各波长对完全漫反射面的反射系数，不能直接求得色度值或色差，但通过其对数据处理便可评价色度值及其他各种数值。

分光光度计可分为采用衍射光栅分光和采用干涉滤光片分光两种类型。

先进的带内装微处理器的分光光度计，具有0%、100% 的自动校正及倍率增加等功能，从而提高了精度。

色差计是一种简单的测试仪器，即制作一块具有与人眼感色灵敏度相等的分光特性的滤光片，用它对样板进行测光，关键是设计一种具有感光器分光灵敏度特性并能在某种光源下测定色差值的滤光片，色差计体积小、操作简便，较适宜对分光特性变化小的同一种产品作批量管理，带有小型微机的色差计，容易用标准样板进行校正和输出多个色差值。

配色管理软件有分光反向率曲线、色差公式、条件等色表示法、遮盖力表示法和雾度表示法。

分光反射率曲线用于选择着色剂时的分析，不能用来判断颜色的一致度。

色差值是色彩管理中最重要的指标之一，但不同的色差公式求得的色差各不相同，因此必须注明所用色度体系或色差公式。