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色母粒与色粉:差异与优势解析

文章作者:金志成 人气:发表时间:2024-10-26 16:13:10

  色母粒和色粉在塑料着色中占据着重要地位。在塑料工业的着色中,色粉和色母的应用相对广泛。色粉是直接用颜料或染料添加适量粉状助剂对塑料粒子进行着色,又称干法着色。色母则是采用特定工艺与设备,在助剂作用下,将颜料混入载体,制成与树脂颗粒相似大小的颗粒。


  色粉具有分散性好、适合小批量塑料加工以及成本低等优点。它省却了色母、色浆等加工过程中人力物力的消耗。然而,色粉也存在一些明显的缺点。首先,飞尘污染严重,在运输、仓储、称量、混合过程中会飞扬,极大地影响工作环境。其次,注塑机或挤出机的料斗不易清洗,着色的色粉在湿润剂作用下,会沾附上料筒内壁甚至螺杆。对于吹膜、纺丝类产品,色粉的 “夹生” 现象明显,着色效果不佳。


  相比之下,色母在很多方面表现出优势。它改善了色粉飞扬带来的环境污染问题,使用过程中换色容易,不必对料斗进行特别清洗。色母针对性强,配色简单,定量容易。与成批树脂干法染色造粒后再制塑件相比,使用色母可以减少塑料制品经二次加工后所造成的树脂性能老化,有利于提高塑料制品的使用寿命。在加工过程中,色母粒经过充分混炼与载体树脂完全结合,使用时相容性明显优于色粉着色。不过,色母也有不足之处,如分散性较差,成本偏高,且对性能要求高,受相容性及分散性限制较大。


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  一、色母粒的特点


  (1)色母粒的优势


  色母粒具有诸多显着优点:


  颜料分散性好:色母粒在生产过程中对颜料进行细化处理,提高了颜料的分散性和着色力。专用色母的载体与制品的塑料品种相同,具有良好的匹配性,加热熔融后颜料颗粒能很好地分散于塑料制品中。


  保持化学颜料稳定性:如果直接使用颜料,在贮存和使用过程中颜料会直接接触空气,发生吸水、氧化等现象。而做成色母后,树脂载体将颜料和空气、水分隔离,可以使颜料的品质长期不变。


  颜色稳定:色母颗粒与树脂颗粒相近,在计量上更方便准确,混合时不会粘附于容器上,与树脂的混合也较均匀,可保证添加量的稳定,从而保证塑料制品颜色的稳定。


  保持基础材料物性:色母粒添加比例低,基础原料混合色母粒后可直接注塑制品,能较大限度地保持基础材料的物性。


  保护操作人员健康:色母粒是颗粒状,可大大减少颜料使用过程中的粉末飞扬,保护操作人员的健康。


  环境干净使用方便:色母粒的优点有分散性好、填充量低、技术成熟、成本低、产品的光泽度好。全自动生产线在色母粒生产过程中,品质部对 30 道工序,每 2 小时巡检,做到每桶一均化,通过 60 余台套检测设备进行全性能检测,发货前 1 吨 1 检,每批次留样,确保每批产品都可追溯。公司自备物流货车,24 小时随时发货。


  (2)色母粒的不足


  色母粒也存在一些缺点:


  通用性稍差:在着色过程中,色母粒的通用性不如色粉,不同的塑料品种可能需要不同的色母粒。


  易出现分散不均现象:由于各种原因,色母粒在使用过程中可能会出现分散不均的情况,影响塑料制品的外观和性能。


  需一定量定做:色母粒的生产需要一定量才可定做,对于小批量的需求可能不太方便。


  颜色分散稍差稳定性低:颜色分散稍差,稳定性低,容易出现颜色偏差,甚至出现阴阳面。


  可能出现起皮现象:如果色母的载体和原料不同,产品还有可能出现起皮现象。


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  二、色粉的特点


  (1)色粉的优势


  色粉具有以下几个明显优势:


  分散性好:色粉在注塑产品尤其是厚壁产品中分散性良好。这是因为颜料粉能够均匀分布在需着色的树脂中,使得色粉在这类产品的着色效果上表现出色。例如在一些特定的塑料加工场景中,色粉能够让产品颜色均匀一致,无明显色差。


  适合小批量加工:对于小批量的塑料加工而言,色粉是一个理想的选择。其无需像色母粒那样考虑大量生产的成本和定制问题,能够快速满足小批量订单的需求。比如一些小型塑料制品企业,在接到少量多样的订单时,色粉可以灵活地进行着色,节省时间和成本。


  成本低:色粉省却了色母、色浆等加工过程中人力物力的消耗,价格相对便宜。从原料采购到加工过程,色粉的成本优势明显。以某小型塑料加工厂为例,使用色粉进行着色比使用色母粒成本降低了约 [X]%。


  (2)色粉的不足


  然而,色粉也存在一些不可忽视的缺点:


  飞尘污染:在运输、仓储、称量、混合过程中,色粉会飞扬,产生严重的污染,极大地影响工作环境。据统计,在未采取任何防护措施的情况下,色粉飞扬会使工作环境中的粉尘浓度增加 [具体数据] mg/m?,对操作人员的身体健康造成威胁。同时,飞尘还可能污染周边环境,不符合环保要求。


  搅拌桶不易清洗:用以着色的色粉在湿润剂作用下,会沾附上料筒内壁乃至螺杆。当需要换料时,清洗料筒成为现场操作工的难题。清洗过程不仅耗时费力,还可能影响生产进度。例如,在某塑料制品企业中,清洗一次搅拌桶和挤出机料斗需要花费 [具体时间] 小时,增加了生产成本。


  分散性差:虽然色粉在某些产品中分散性较好,但总体来说,其分散性仍存在问题。对于吹膜、纺丝类产品,色粉的分散性不佳,容易出现 “夹生” 现象。此外,不同原料、不同厂牌或批号以及操作条件不同等因素,都会导致色粉产生色差。在实际生产中,因色粉分散性差而导致的产品质量问题时有发生,给企业带来了损失。


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  三、综合对比与应用建议


  (1)不同场景下的适用性


  大规模生产:对于大规模生产且对色彩稳定性要求较高的塑料制品企业,色母粒无疑是更好的选择。色母粒在色彩稳定性方面表现出色,能够保证前后两批产品颜色保持相对稳定。例如,在汽车零部件制造行业,由于对产品颜色的一致性要求极高,色母粒能够满足其严格的质量标准。同时,色母粒使用便捷,可直接与塑料原料混合使用,无需繁琐的称量、混合等工序,提高了生产效率。


  小批量多品种生产:在小批量、多品种、对色彩有特殊要求的产品生产中,色粉则能发挥出更大的优势。色粉的色彩丰富多样,可以根据需求调配出各种独特的色彩。比如一些个性化的塑料制品定制企业,色粉能够满足客户对独特颜色的需求。此外,色粉成本相对较低,对于小批量生产来说,成本压力较小。


  特定产品类型:对于注塑产品尤其是厚壁产品,色粉的分散性良好,着色效果佳。而对于吹膜、纺丝类产品,色母粒的相容性更好,能够有效避免色粉分散性差导致的 “夹生” 现象。


  (2)选择建议


  考虑生产需求:用户在选择色母粒或色粉时,应首先考虑自身的生产需求。如果是大规模、连续化生产,且对产品颜色稳定性要求高,那么色母粒是较为合适的选择。如果是小批量、多品种生产,或者对色彩有特殊要求,色粉可能更适合。


  关注产品特点:不同的塑料制品具有不同的特点,这也会影响着色剂的选择。例如,对于外观要求高、颜色均匀性好的产品,色母粒可能更合适;而对于一些对成本敏感、颜色要求相对灵活的产品,色粉则可以作为考虑对象。


  品质与成本平衡:无论是色母粒还是色粉,其品质的好坏直接影响到产品的质量和性能。在选择着色剂时,不能仅仅考虑成本因素,还应选择品质可靠、技术成熟的品牌和产品。同时,要根据实际生产情况,合理平衡品质与成本之间的关系。


  环保要求:随着环保意识的提高,对塑料制品生产过程中的环保要求也越来越严格。色母粒在使用过程中能够减少色粉飞扬带来的环境污染问题,更加符合环保要求。因此,在选择着色剂时,也应考虑环保因素。


  综上所述,色母粒和色粉各有其独特的优势和应用场景,用户应根据自身的生产需求、产品特点、品质与成本平衡以及环保要求等因素,合理选择适合的着色剂,以确保生产出高质量的塑料制品。