Окрашивание полимерных материало

Крашение полимерных материалов в массе. Для достижёния более равномерного распределения красящих веществ в массе термопластичного или термореактивного полимерного материала применяется метод дополнительного перемешивания расплава полимеру или пигментом в смесительном оборудовании . Часто окрашивание этим методом совмещается с другими процессами подготовки полимерной композиции, например, введением стабилизаторов и наполнителей в термопласты, гомогенизацией и желатинизацией композиций ПВХ, вальцеванием композиций для термореактивных пресс-материалов и др. Иногда краситель или пигмент смешивается при совмещении всей полимерной композиции. д [c.7]

Процесс окрашивания полимерного материала — это процесс распределения или диспергирования окрашивающего вещества (пигмента) в полимерной среде. Диспергируемость — это способность частиц окрашивающего вещества распределяться в связующем. Если бы при диспергировании все частицы пигмента распределялись в массе среды равномерно, в виде первичных частиц, то не было бы затруднений с получением равномерно окрашенных систем. Однако, как правило, агрегаты пигментных частиц не в полной мере диспергируются даже в условиях приложения определенного усилия в процессе переработки полимерной системы. [c.7]

Способность пигментов диспергироваться в среде данного полимерного материала должна учитываться при разработке процессов окрашивания или изготовления выпускных форм пигментов. Разработчик должен стремиться определить оптимальные условия, при которых было бы обеспечено максимальное диспергирование пигмента. [c.48]

При отсутствии колориметров снимают кривые спектрального отражения образцов на спектрофотометре. Полученные спектральные коэффициенты отражения при заданном стандартном источнике Des и заданном стандартном наблюдателе МКО используют для расчета координат цвета и цветовых различий на ЭВМ. Для оценки равномерности окрашивания можно также измерять оптическую плотность поверхности полимерного материала в отраженном свете с помощью денситометров различных типов. При этом применяют геометрический метод определения неравномерности распределения показателей, который состоит в вычислении отношения площадей, заключенных между ординатой максимального уклонения и кривой, соединяющей ординаты соответствующих уклонений, и этой же кривой и ординатой минимального уклонения. Это отношение К называют коэффициентом неравномерности окраски. Равномерному распределению оптической плотности на всех участках поверхности соответствует значение Л = I. При К > 1 преобладают участки с повышенным (по сравнению с общим фоном) содержанием пигмента, при /С С 1 —участки с пониженным содержанием пигмента [31]. [c.54]

Интенсивность окраски полимерного материала определяется по интенсивности окраски пленки или пластины, толщина которой подбирается в зависимости от концентрацип пигмента. Для сравнения делается контрольное окрашивание эталонным образцом пигмента. [c.54]

Если наблюдаемый материал слишком толст для того, чтобы через него могли проходить электроны, необходимо получить из него тонкий срез. Для этого материал должен быть достаточно жестким. Жесткость достигается с помощью процесса, называемого заливкой, который заключается в постепенном замещении воды в образце органическим мономером (например, метилмет-акрилатом), который при полимеризации дает твердый материал. После затвердевания считается, что полимерный блок содержит неразрушенный образец, который затем разрезают с помощью ультрамикротома на слои толщиной от 500 до 1000 А. Эти срезы затем окрашивают (иногда окрашивание проводят перед заливкой), выдерживая их в растворах солей молибдена, вольфрама, свинца или урана, либо в парах тетраокиси осмия. (Термином окрашивание обозначается процесс введения атомов тяжелого металла с помощью химической реакции или в результате образования комплексов с некоторыми компонентами образца для увеличения электронной плотности.) Таким способом атомы тяжелых металлов вводятся в белки, а также в другие макромолекулы и агрегаты, создавая тем самым в образце участки с высокой электронной плотностью. Окрашенные препараты дают прекрасные картины (рис. 3-4) со множеством важных деталей, которые интерпретируются по распределению атомов металлов, т. е. по функциональным группам, с которыми способен реагировать конкретный окрашивающий агент. Следует иметь в виду, что при этом могут возникнуть артефакты. Например, при включении осмия с обратной стороны толстой мембраны на изображении получаются две черные линии, разделенные неокрашенным пространством, что может привести к ошибочному заключению [c.67]

Ассортимент неорганических пигментов, применяемых для окрашивания полимерных материалов, довольно широк. В настоящем разделе рассматриваются пигменты, применяемые для окрашивания полимерных материалов в отечественной промышленности и за рубежом, включая и те пигменты, которые используются в незначительных количествах и перспективные. Сравнительная оценка свойств различных пигментов поможет потребителю выбрать пигмент с учетом условий его применения. Знание таких свойств пигмента, как термостойкость, светостойкость, диспергируемость (определенная в олифе или пентафталевом лаке) позволяет прогнозировать его поведение в данной полимерной среде. Однако при выборе пигмента для окрашивания конкретного полимерного материала необходимо проверить эти свойства в композиции, а также определить диспергируемость пигмента в этом полимере. Приведенные в данном разделе микрофотографии и спектральные кривые отражения пигментов в полном тоне и в смесях с цинковыми белилами дают представление о дисперсности, цвете и красящей способности пигментов. [c.60]

Оптические свойства неокрашенного полимера определяются его способностью пропускать, отражать и поглошать падающий свет. Полимерный материал считается прозрачным, если при прохождении через него луч света не претерпевает каких-либо существенных изменений. Пропускание света полимерами находится в зависимости от количества света, рассеиваемого внутри материала и отраженного от его поверхности. Изменение направления света внутри полимера характеризуется показателем преломления. При повышении температуры полимера его показатель преломления может изменяться в широких пределах (рис. 65). Это следует учитывать при окрашивании полимерных материалов. [c.100]

При сухом окрашивании перед переработкой полимерного материала в изделие либо опудривают гранулы полимера пигментами, либо порошок полимера смешивают с пигментом. Ниже приведены три варианта схем технологического процесса сухого окрашивания [c.165]

Наконец, серьезными недостатками ингибиторов рассматриваемого типа являются их ограниченная растворимость в полимере, неоднородность распределения, летучесть, вымываемость и выпотевание из полимерного материала, а также окрашивание его продуктами превращения ингибитора — хиноидными соединениями. [c.257]

Конструкции смесителей очень разнообразны и эффект их воздействия на смешиваемые полимерные материалы неодинаков, поэтому при выборе оборудования для окрашивания необходимо учитывать тип полимерного материала и методы крашения. [c.44]

При переработке непластифицированного ПВХ литьем под давлением разрушение материала под влиянием температуры приводит к окрашиванию изделий и появлению в них газовых пузырей. При подгорании полимерной массы в процессе переработки происходит частичное сшивание, в результате чего вязкость расплава увеличивается. [c.13]

Большинство УФ-абсорберов не полностью бесцветны, а имеют слегка желтоватую окраску. Поэтому при введении больших концентраций светостабилизаторов в неокрашенные полимерные изделия необходимо учитывать возможность пожелтения материала. Последнее можно предвидеть, если исходить из спектра поглощения УФ-абсорбера. Эмпирическим путем установлено, что пожелтение полимера при введении стабилизатора можно наблюдать визуально, если поглощение света при длине волны 400 ммк превышает 30 %. При концентрации стабилизатора 5 г/л в пластинке толщиной 1 мм пожелтение заметно, если значение lg К нри 400 ммк превышает —0,5 в пластинке толщиной 0,1 мм окрашивание наблюдается при [c.139]

Диспергирование компонентов полимерной смеси в одночервячных экструдерах зависит главным образом от характера течения материала в винтовом канале, который определяется степенью смешения или уровнем дросселирования. С увеличением уровня дросселирования диспергирование улучшается, однако одновременно растет и удельное превращение энергии, являющееся мерой напряжения сдвига и времени, необходимого для измельчения частиц. Таким образом, степень диспергирования прямо пропорциональна работе, затрачиваемой на измельчение пигментных агломератов и их распределение. Для качественного окрашивания необходим вполне определенный и весьма значительный расход энергии. В удельный энергообмен входит энергия, затрачиваемая как на дезагрегирование и распределение, так и на повышение температуры за счет рассеяния теплоты. Чем ниже температура массы, тем больше энергии необходимо для измельчения, чем выше температура массы, тем меньше энергии расходуется на распределение. [c.147]

Обычно под модифицированием пленочных материалов понимается дополнительная обработка готовых пленок с целью нанесения на них печати и покрытий, окрашивания и металлизации [74]. В этом случае из рассмотрения исключаются такие широко распространенные методы модификации как пластификация, введение структурирующих добавок, наполнение, модифицирование путем изменения условий полу чения материала. Возможно, в этом заключается одна из причин того что ассортимент пленочных материалов, выпускаемых в нашей стране очень узок и ограничивается пленками, изготавливаемыми в основ ном из ПЭ и ПВХ. Недостаточно широкое применение методов моди фикации полимерных пленок во многих случаях связано с ограниче ниями, которые налагаются при этом на применение готовой продукции. [c.28]

Одно из важнейших требований — совместимость стабилизатора с полимером. В основном совместимость определяется способностью стабилизатора легко растворяться в полимере и существовать в нем, как в истинном растворе, что трудно выполнимо в случае высококристалличных полимеров. Однако это требование является недостаточным, поскольку многие низкомолекулярные вещества способны мигрировать к поверхности полимерного материала и вследствие этого с той или иной скоростью удаляться из него. Миграция добавки из образца уменьшает эффективность стабилизации и при контакте с пищевыми продуктами может ухудшать их качество. Эта миграция особенно сильна, если стабилизатор не связан с полимером адсорбцией, такой, например, какая имеет место при окрашивании целлюлозных материалов высоко субстантивными красителями. Поэтому в характеристики совместимости включают также параметры диффузии стабилизатора в полимере и скорость потери его полимером в результате миграции. Так, полиэтилен и полипропилен намного лучше стабилизируются о-гидроксибензофенонами, содержащими Се—С1б-алкиль-ные группы, чем незамещенными, из-за лучшей их растворимости и меньших потерь в результате диффузии. Ограниченная совместимость бензотриазольных соединений с полиолефинами и лучшая — с поливинилхлоридами и полиэфирами объясняет, почему они малоэффективны для первых как стабилизаторы и вполне приемлемы для вторых. Введение в массу полимера высокосовместимого стабилизатора часто осуществляется непосредственно при синтезе полимера или в процессе переработки. Например, в полиметилакрилат стабилизатор может быть введен еще до стадии полимеризации, в раствор мономера. С целью повышения совместимости стабилизаторы лучше химически связывать с макромолекулами полимера или вводить их при полимеризации как сополимеризуе-мые компоненты, чем в качестве дисперсных частиц. В этом направлении в настоящее время ведутся исследования. [c.163]

Технологический процесс электрохимического окрашивания оксидных покрытий имеет специфические особенности, которые необходимо учитывать, начиная реализацию его в производстве. Ванну, в которой проводят окрашивание, изготавливают из химически стойкого, предпочтительно полимерного материала, чтобы предотвратить его поляризацию переменным током. Для поддержания требуемого теплового режима электролизер оборудуют теплообменниками. Обрабатываемые детали загружают на среднюю штангу ванны, а вспомогательные электроды — на штанги, расположенные вдоль ее бортов. Расстояние между электродами 100—120 мм. Подвесные приспособления для монтажа деталей изготавливают из сплавов типа Д16, АД31, избегая применения титана. Должен быть обеспечен надежный электрический кон- [c.251]

В производстве пластмасс наиболее часто используются концентраты и суперконцентраты. Концентраты — это дисперсии пигмента в полимере, подлежащем окрашиванию или близком к нему по составу и совмещающемуся с ним. Количество пигмента в концентрате составляет 10—15 %. Суперконцентраты — это дисперсии пигмента в веществе с более низкой молекулярной массой, которым может быть мономер, низкомолекулярная фракция данного или другого полимера и другие вещества, легко совмещающиеся с окрашиваемым полимером. Количество пигмента в суперконцентрате составляет 20—85 %. Супер концентраты могут применяться для большой группы полимеров (универсальные) или для одного вида полимерного материала (специальные). [c.16]

Явление синергизма по цветостойкости для различных пар солей металлов также зависит от их соотношения в смеси Соли Са и Ва являются агентами, эффективно связывающими НСЛ. Употребляемые в паре с ними соли d и Zn наряду со связыванием H I ингибируют процесс появления окраски у частично дегидрохлорированного ПВХ. Хлориды d и Zn ускоряют дегидрохлорирование ПВХ, а следовательно, ухудшают его цветостабильность. Замедление образования каталитически действующих на распад ПВХ хлоридов Zn, d и т. п. за счет нрелмущественного связывания НС1 в первую очередь солями Ва, Са, Mg снижает скорость распада ПВХ, что дополнительно способствует сохранению начального цвета полимерного материала при деструкции ПВХ. Все это сочетается с действием солей металлов П группы (Zn, d) как ингибиторов окрашивания ПВХ. [c.339]

Химико-гигиенические и токсикологические исследования пластических масс должны обеспечить безопасность и окрашенных полимерных композици . Известно, например, что при контакте с пищевыми продуктами миграция пигментов в зависимости от геометрии упаковочного материала происходит довольно интенсивно. Вместе с тем, Ингл (1960) считает, что если даже предположить, что все красители, содержащиеся в пластмассовой упаковке мигрируют, то фактически только 0,002 или 0,001 из них в зависимости от геометрии упаковочного материала смогут оказаться в самом пищевом продукте. Однако это не снижает потенциальной опасности, возникающей при применении красителей для окрашивания пластических масс. Исследованные в нашей лаборатории антрахипоновые красители и азокрасители, в большинстве случаев в сравнительно больших дозах при остром воздействии были практически нетоксичны, а в хронических опытах с малыми дозами обладали, как правило, выраженной биологической активностью. [c.13]

Полиформальдегид благодаря его полиацетальной структуре можно рассматривать как гомолог низкомолекулярных линейных ацеталей (формалей), отличающийся высоким молекулярным весом. Однако известно, сколь сильно на химические свойства полиоксиметиленов влияет природа концевых групп. Другим фактором, имеющим большое значение, следует считать действие различных примесей. По способу попадания в полимер их можно разделить па две группы. Первая группа — примеси, попадающие в полимер в процессе синтеза. Это — катализатор, химически связанный с полимерными цепями или сорбированный прп кристаллизации полимера, загрязнения из аппаратуры, примеси к ингредиентам вводимым на стадиях стабилизации, окрашивания и т. д. Вторая группа — примеси, образующиеся в процессе эксплуатации материала в результате окисления, старения, действия УФ-излучения, химических агентов и т. д. [c.257]

Наиболее целесообразно использование термообработки в комбинированных пленочных материалах. В этом случае достигается сушест-венное увеличение адгезионной способности полимерных пленок, что чрезвычайно важно при нанесении на полимерные пленки печати и покрытий, их окрашивании и металлизации. Например, адгезионная прочность целлофан- полиэтилена и комбинированного материала из фольги и полиэтилена может быть повышена в 1,3 - 1,5 раза путем обработки их в водной среде при 60 - 80 С в течение 20 - 30 мин. Причиной повышения адгезионной способности полимеров при термообработке может быть окисление поверхности [74]. На поверхности полиэтилена, как показывают данные ИК-спектроскопии, возникают кислородсодержащие группы, которые могут взаимодействовать с активными группами контактирующего с полимером материала. [c.53]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология