Con la mejora y el desarrollo de los métodos de procesamiento y moldeado de plástico, los productos plásticos son cada vez más diversos y la aplicación de pigmentos nacarados en plásticos también se está generalizando cada vez más. Los pigmentos nacarados son translúcidos y sus propiedades ópticas deben considerarse y utilizarse cuidadosamente durante la aplicación para lograr un buen efecto nacarado.
La materia prima básica de los pigmentos nacarados es la mica natural. La mica se muele cuidadosamente hasta obtener polvos finos de diferentes tamaños de partículas y luego se recubre con dióxido de titanio para formar capas de diferentes espesores. Después de cocerlo a temperaturas superiores a 700 grados centígrados y someterse a un tratamiento especial, se produce como un pigmento nacarado translúcido, muy estable y casi químicamente inerte. Durante la aplicación no se ve afectado por la temperatura. Su estructura escamosa no precipita, florece ni se funde en resina.
Los pigmentos nacarados no son-tóxicos y no contienen componentes metálicos. Logran sus diferentes colores completamente a través de principios químicos. Controlando el tamaño de partícula de la mica y el espesor del recubrimiento, se puede obtener una variedad de pigmentos nacarados blancos, metálicos y dorados con diferentes rangos de tamaño de partícula.
01 Características
En comparación con otros pigmentos, los pigmentos nacarados ofrecen un efecto incomparable con su brillo nacarado suave y único. Su estructura superficial especial, su alto índice de refracción y su buena transparencia les permiten crear un efecto nacarado incluso en medios transparentes. Las excelentes propiedades químicas, térmicas y mecánicas de los pigmentos nacarados les brindan una amplia gama de aplicaciones en pinturas, tintas, plásticos y muchos otros campos. Proporcionan a estos productos una calidad de color completamente nueva.
El polvo de perlita no es-tóxico y es inofensivo para el cuerpo humano. Por tanto, se puede utilizar en envases de alimentos y juguetes para niños. Los ácidos y álcalis diluidos no pueden corroer los pigmentos de perlita. Los pigmentos de perlita son respetuosos con el medio ambiente porque son prácticamente insolubles en agua y no contienen metales pesados, pertenecientes a la categoría de sustancias seguras para el agua. Los productos de perlita no son-inflamables, no-autoinflamables, no-conductores y pueden soportar altas temperaturas de 800 grados. Los productos de perlita también se pueden utilizar en recubrimientos reactivos de sistemas de curado por radiación (curado por haz de electrones, fotocurado). La estructura química de los productos de perlita les confiere una excelente dispersabilidad, lo que los hace adecuados para revestimientos a base de agua-.
02 Materiales
Selección: Debido a que los pigmentos de perlita son translúcidos y requieren reflexión de la luz externa para lograr un buen efecto nacarado, se deben utilizar materiales con buena transparencia al seleccionar plásticos. Se utilizan habitualmente los siguientes plásticos; su característica común es la alta transparencia. Después de agregar pigmentos de perlita, la luz puede atravesar la superficie del plástico para alcanzar la superficie del cristal del pigmento de perlita, provocando reflexión y refracción.
Para plásticos como HDPE (polietileno), LDPE (LDPE), PP (polipropileno), PMMA (acrilato), PET (poliéster saturado), PC (policarbonato), PVC (cloruro de polivinilo), AK (poliéster insaturado), EPT (resina epoxi), PU (poliuretano) y plásticos opacos o de baja-transparencia como el ABS, el efecto nacarado no es obvio. Sin embargo, esto no significa que no se puedan utilizar pigmentos nacarados sobre estos plásticos; simplemente significa que se requiere una mayor cantidad de pigmento nacarado.
En cuanto a la selección de pigmentos mixtos, los pigmentos nacarados no se pueden mezclar con pigmentos opacos convencionales (como cromo, cadmio y dióxido de titanio). Los pigmentos nacarados se pueden utilizar sobre resinas plásticas transparentes y translúcidas, proporcionando un efecto visual cautivador. Los pigmentos nacarados se utilizan ampliamente en envases de cosméticos, diversos materiales de embalaje, juguetes, materiales decorativos y diversas películas, entre otros productos plásticos.
03. Coloración de resinas plásticas con pigmentos nacarados
Existen muchos métodos para colorear resinas termoplásticas. Entre ellos, el masterbatch nacarado es el mejor. La coloración directa, aunque sencilla, es difícil de garantizar en términos de calidad.
① Coloración directa de resina en polvo
Para colorear en polvo, simplemente agregue el pigmento directamente a una amasadora y mezcle bien. Estas amasadoras están disponibles en tipos rotativos y de alta-velocidad. Cuando se utiliza una amasadora de alta-velocidad, se deben agregar pigmentos comunes y otros aditivos al polvo de resina y mezclar bien. El polvo nacarado se debe agregar justo antes de que se complete la mezcla, ya que la estructura laminar de los pigmentos nacarados se daña fácilmente bajo fuerzas de cizallamiento elevadas, lo que afecta el efecto nacarado.
② Coloración directa de gránulos de resina
Los pigmentos nacarados no se pueden agregar directamente a los gránulos de resina. Se debe utilizar un agente de acoplamiento líquido para fijarlas a la superficie de las partículas de resina, creando un enlace físico o químico. Estos agentes de acoplamiento incluyen varios suavizantes y aceites minerales refinados. Además, se añaden emulsionantes o disolventes de alto-punto de ebullición- para mejorar las propiedades humectantes de la interfaz. Normalmente, la dosis del agente de acoplamiento es del 0,2-0,5% del peso de la resina. Para una dispersión más uniforme del pigmento nacarado en la resina, se puede agregar un 1 % de polvo de polietileno de bajo-molecular-peso a la mezcla de pigmento y resina. La cantidad máxima de adición para este método de coloración es del 2%. Exceder esta cantidad hará que el exceso de pigmento se disperse ya que no hay espacio para una mayor adsorción en la superficie de la resina.
③ Mezcla de líquido-para-curar
Los pigmentos perlados también se pueden pre-mezclar con disolventes, aditivos y pigmentos orgánicos para preparar pigmentos líquidos, es decir, pastas nacaradas. Si se prepara una pasta con pigmentos orgánicos, los pigmentos orgánicos se deben moler hasta la finura especificada antes de mezclarlos con los pigmentos nacarados. Se debe prestar atención al problema de la sedimentación de los pigmentos nacarados en las pastas nacaradas. Lo mejor es utilizar aditivos anti-adecuados adecuados y agitar uniformemente antes de la aplicación para garantizar la uniformidad de la concentración del pigmento nacarado en la pasta.
④ Colorante Masterbatch nacarado
El método masterbatch produce los mejores resultados de coloración. Se pueden utilizar polvos de resina finos y gruesos comunes para preparar masterbatches. Dado que la adición de polvo nacarado reducirá el índice de fusión, generalmente se usa como portador de pigmento un polímero con un índice de fusión más alto, una fluidez más fuerte y un peso molecular más bajo que la resina que se está coloreando. Existen dos métodos para preparar masterbatches: continuo e intermitente. La producción industrial generalmente utiliza extrusoras de doble-tornillo para una producción continua.
04 Precauciones de aplicación
Debido a las diferentes características de los pigmentos nacarados en comparación con los pigmentos comunes, se deben considerar las siguientes condiciones para lograr el mejor efecto nacarado:
① La resina plástica coloreada debe tener buena transparencia (o alto brillo).
② Utilice pigmentos con buena transparencia tanto como sea posible al mezclar pigmentos nacarados.
③ Minimizar el daño a las escamas de pigmento nacarado durante el procesamiento.
④ El pigmento nacarado debe estar completamente dispersado y las escamas de pigmento deben estar orientadas paralelas a la superficie del plástico. Además de las condiciones anteriores, las características de la resina plástica y el método de procesamiento también afectarán el brillo del producto final.
