اختيار الملونات البلاستيكية

إن تأثير الملونات على الأجزاء البلاستيكية المصبوبة بالحقن معقد. على الرغم من أنه نادرًا ما يكون على رأس قائمة الاعتبارات في تخطيط المشروع ، إلا أنه يجب معالجته في مرحلة اختيار المواد. تتطلب العملية عدة خطوات مهمة. يعتمد اختيار التلوين على عوامل تشمل البلاستيك الفعلي المستخدم والتطبيق النهائي. ثم قد يفرض مطالب على المتانة والعوامل البيئية والتكلفة.

تشمل الخصائص البلاستيكية ذات الصلة معدل تدفق الذوبان ، ودرجة حرارة الذوبان أو المعالجة ، والشفافية ، والهيكل (بلوري أو غير متبلور) ، والتعزيزات والمواد المالئة المستخدمة.

يمكن أن تكون الملونات أصباغ أو أصباغ. لا تذوب الأصباغ في البلاستيك ، بينما تدخل الأصباغ في محلول في البلاستيك ويمكن مزجها بسهولة. يتم استخدامها لتلوين البلاستيك الشفاف وعند الحاجة إلى صبغ قوي. تعطي الأصباغ لونًا لامعًا ، لكنها لا تحجب عيوب السطح كما تفعل الأصباغ. تميل الأصباغ أيضًا إلى عدم الأداء الجيد في التطبيقات الخارجية.

الأصباغ قابلة للذوبان جزئيًا (عضوية) أو غير قابلة للذوبان (غير عضوية). تعتبر الأصباغ العضوية أكثر فاعلية من الأصباغ غير العضوية في قدرة التلوين وقوة التلوين ، مما يخلق ألوانًا أكثر إشراقًا ولمعانًا بنسب منخفضة (عادةً 0.2-0.5٪ على النقيض من حوالي 2٪). يمكن استخدامها أيضًا لتلوين البلاستيك الشفاف. تقل احتمالية انتقال الأصباغ غير العضوية من الأصباغ والأصباغ العضوية. لذلك يتم استخدامها لتلوين المواد البلاستيكية التي تتطلب مستوى عالٍ من التعتيم. تتمتع الأصباغ غير العضوية أيضًا بمقاومة فائقة للحرارة وخصائص للعوامل الجوية مقارنة بكل من الأصباغ والأصباغ العضوية. ومع ذلك ، يُنظر إلى بعض المواد غير العضوية على أنها مخاطر صحية ، ونتيجة لذلك ، تتحول الصناعة نحو الأصباغ العضوية.

تأثير الملونات على خواص البوليمر

يمكن أن تؤثر إضافة الملونات إلى البلاستيك على خصائص الجزء البلاستيكي ، لذا من المهم مراعاة التوافق بين كيمياء البوليمر وكيمياء المادة الملونة. يعتمد تأثير الملونات على خصائص البوليمر أيضًا على كمية الملون.

يمكن لبعض المركبات الموجودة في الملونات تحطيم كيمياء البوليمر وإضعاف الخصائص الأصلية ، مثل مقاومة الصدمات. يمكن أن تؤثر الحرارة العالية المستخدمة في عملية القولبة بالحقن أيضًا على درجة تأثير الملون على البوليمر. يجب أن يكون الملون نفسه قادرًا أيضًا على تحمل درجة حرارة المعالجة العالية. قد يؤثر الملون الفردي على بوليمر واحد بشكل مختلف عن الآخر. يمكن أيضًا أن يتأثر التفاعل بين البوليمر والملون بالإضافات الأخرى. على سبيل المثال ، قد يكون للبولي كربونات التي لا تتأثر بأية مادة ملوِّنة تفاعل مختلف معها عند إضافة مثبطات اللهب.

هناك أيضًا عدة طرق مختلفة لتلوين البلاستيك ، بما في ذلك الماسترباتش ، والتركيب ، وطلاء السطح ، والمزج الجاف. يمكن أن تؤثر الطريقة المستخدمة على الخواص الميكانيكية للبلاستيك. على سبيل المثال ، في طريقة Masterbatch ، سيتم مزج الكريات ذات اللون الطبيعي مع مجموعة من الكريات ذات محتوى صبغ عالٍ. نظرًا لأن معظم البوليمرات لا تميل إلى الاختلاط جيدًا مع البوليمرات الأخرى ، يجب توخي الحذر لضمان توافق المواد.

يمكن أن تؤثر الملونات المختلفة على البوليمر بطرق مختلفة. يمكن صنع الألوان الشفافة باستخدام الأصباغ التي قد تؤثر على بنية البوليمر أقل من الأصباغ المستخدمة في الألوان غير الشفافة. أصباغ مصنوعة من جزيئات. ويمكن أن يؤثر حجم هذه الجسيمات على أداء المادة. وبالتالي ، فإن تشكيل نفس الجزء بألوان مختلفة يمكن أن يؤدي إلى اختلاف أبعاد الأجزاء ، وهو أمر يمكن أن يكون مهمًا إذا كانت التفاوتات الشديدة للغاية ضرورية.