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客户对色母粒的需求主要根据树脂、加工方法及最终用途的不同而变化。就美国而言,聚烯烃用色母粒占市场需求的2/3以上;PVC用色母粒的需求量呈上升趋势;PET是一个规模小但发展速度快的树脂,因为受环保限制,PET纤维越来越倾向于使用色母粒进行纺前着色。色母粒在各种树脂领域的消费构成见表1。
在今后的几年中色母粒在下列塑料制品中的应用将有较大幅度增长。
(1)用于包装材料PP、PS、ABS的色母粒将保持首位增长。
塑料包装材料代替传统纸张和玻璃近年有长足的进步。人们生活节奏加快,一次性餐具又使包装业有了新的增长点。PP、PS、ABS包装材料上用色母粒将剧增。
色母粒技术的开发方向始终致力于颜料、分散剂和载体相互兼容,以提高颜料的分散性,进而提高色母粒中颜料的含量。下面从颜料、分散剂和载体三个方面介绍色母粒的最新技术进展。
国内分散剂的品种较少,常用的低分子量聚乙烯蜡是采用裂解法生产,分子量分布宽、杂质多、有异味,对颜料的分散效果差。近几年开发了钛酸酯分散剂,但分散效果不明显,还应再扩大分散剂品种,尤其是树脂专用品种。由四平智地矿勘查开发有限公司精细化工公司利用水解专利方法生产的聚乙烯蜡,其质量较裂解法生产的聚乙烯蜡更优。
载体是色母粒的重要组成部分,其作用是增强颜料与要着色的树脂之间的亲和力和提高着色组分与树脂的分散与混合。
用茂金属催化法合成的树脂作载体能大大提高颜料在色母粒中的协同效应和分散性。由于颜料在色母粒中分散性提高,可获得一个更均一的相,因此,颜料用量更少,而同时保持着色质量。这是因为茂金属催化法合成的树脂与Z-N催化法合成的树脂不同,茂金属催化法合成的树脂作载体能制备高浓度的色母粒,颜色含量可达80%。
色母粒生产用的设备大部分均为国产化,主要设备同向平行双螺杆挤出机、高低速捏和机经过几十年的研究开发,已达到生产色母粒的要求。江阴市新达塑料机械有限公司近几年推出的往复式单螺杆混炼挤出机使国内色母粒生产用设备上了一个新的台阶。
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