好了,在概論了著(zhù)色劑對橡膠制品的諸多作用后,我們再來(lái)看看它們的分。橡膠著(zhù)色劑,是只用不溶于水和溶劑稱(chēng)作顏料的,不用可溶于水和有機溶劑的染料,這一點(diǎn),作為橡膠配方設計人員應當分清。顏料與任何不同膠種橡膠是沒(méi)有親和力的。它是通過(guò)煉膠機機械壓力,捏合,剪切作用,使其顏料粒子分散于被著(zhù)色的配合混煉膠料中,而使混煉膠料產(chǎn)生既定的要求顏色。而在乳膠制品中,加入到乳膠(天然乳膠及合成乳膠和人造乳膠)中的無(wú)機顏料工藝方法與加入到干膠中的工藝方法完全不同,不能以干粉形式加入到天然乳膠和合成乳膠及人造乳膠中,而是要把粉狀的顏料著(zhù)色劑,連同少量滲透分散劑,穩定劑和去離子水,配成20%或30%的水分散體,再經(jīng)過(guò)研磨機研磨,達到規定數值的沉降量后,才能按設計的質(zhì)量份數,在配合膠乳或硫化、半硫化后配合膠乳中加入。著(zhù)色水分散體配制的總固體含量切忌不能太高,否則研磨及分散效果不好。
橡膠配色,可由紅,黃,藍三種基色相拼混。就可以得到所需的各種顏色??梢园迅鞣N顏色看成是紅,黃,藍三種基色以一是比例量相混合而成。
我們把紅,黃,藍稱(chēng)為三原色(或一次色,基色)。由這紅,黃,藍三原色中其中任何兩種原色相互調和,就可以得到其它各種不同的顏色。如紅和黃相混,可得橙色,黃和藍相混,可得綠色(但在實(shí)際中我們所應用的著(zhù)色劑,其著(zhù)色力可能很不相同,故在量的比例方面,有很大差異)。如果兩色按比例不同相混,則更可得出更多色調。這些顏色總稱(chēng)為間色或二次色。如果由二次色和不同顏色原色或二次色再相互調配,則謂之再間色或三次色。例如:以橙色和綠色相調配,則成為橄欖色,綠色和紫色相調配,得出灰色,而二次色橙色與二次色紫色相調配,則呈現棕褐色。如以三原色和二次色排列,畫(huà)成三角形拼色圖,則能得出很多三元顏色。
同時(shí)還可以在原色或間色基礎上,加入適量鈦白粉(金紅石型)或立德粉,可以調出粉紅,淺藍等淺顏色。如果加入適量炭黑就可以調配出棕色,墨綠,咖啡等明度不同的顏色。需要指出的是,由紅,黃,藍三種基本著(zhù)色劑“等量”相拼配,竟得到黑色!黑色可以說(shuō)是三次色中的一個(gè)特殊例子。
橡膠著(zhù)色不同于其它材料著(zhù)色,因為不論是干膠天然膠或多種干膠合成膠,還是天然乳膠或合成膠乳,人造膠乳,它們本身都帶有一定顏色,給著(zhù)色造成一定難度。同時(shí),膠料配方中還加有眾多不同成份不同顏色的橡膠助劑,膠料要經(jīng)受在一段硫化成型高溫高壓下,有的還增加二段高溫硫化,做到不變色,在混煉時(shí)分散性要好,與其它配合劑有良好的相容性,著(zhù)色橡膠制品在使用條件下,要有良好的適應性,諸如耐候性,耐遷移性,耐熱性,耐化學(xué)性以及環(huán)保無(wú)毒安全等。還要顧及產(chǎn)品成本,橡膠配色人員必須以確保著(zhù)色質(zhì)量為基礎,優(yōu)化考慮顏料應用性能,應用對象,應用配方和應用工藝的綜合變化互動(dòng),以選擇合適的顏料,生產(chǎn)出滿(mǎn)足客戶(hù)需求的彩色橡膠制品。因此,橡膠膠料配色是集顏料化學(xué),高分子化學(xué),表面物理化學(xué)為一體的復雜系統工程。
橡膠著(zhù)色是一項理論結合實(shí)際的工藝技術(shù),不僅需要具有著(zhù)色技術(shù)的基本原理,還需要熟悉橡膠加工成型的工藝和技能。經(jīng)驗性很強,配色人員自身也要不斷鍛煉和學(xué)習,具備良好的色澤分辨力,要做到全面掌握不同橡膠,色澤以及加入的各種助劑與著(zhù)色顏料的互容和分散性能,熟知著(zhù)色顏料在膠中的添加量,更要全面了解橡膠制品對顏料的環(huán)保要求的國內外法律法規,如重金屬含量,多環(huán)芳烴含量等。
在橡膠配色過(guò)程中,對于選用的著(zhù)色顏料品種越簡(jiǎn)單越好,能二拼色的就不采用三拼色,因為加入的顏料品種越多,會(huì )引起“補色”,反而造成顏色灰暗,尤其是用于乳膠制品如彩色氣球,家用手套的著(zhù)色劑,盡量不用三拼色,以免失去鮮艷亮度。同時(shí)橡膠配色選用的顏料應注意選用耐熱性相近品種,以避免因耐熱穩定性差異太大,在硫化過(guò)程中的溫度變化會(huì )引起色澤變化。乳膠選用的著(zhù)色劑還要考慮顏色的耐堿性和分散性。
總之,橡膠配色,是橡膠制品生產(chǎn)不可缺少的一個(gè)環(huán)節,技術(shù)性,經(jīng)驗性很強,需要長(cháng)期實(shí)踐和積累。最好要建立色版樣品資料庫,對使用過(guò)的各種顏料著(zhù)色劑和配好的著(zhù)色膠料樣品以及正在生產(chǎn)使用的有色膠料,進(jìn)行分檔備案存查,以便日后對照使用,盡量減少同一配方不同批次的有色膠料的色差。盡管橡膠配色技術(shù)復雜,但只要我們有認真和嚴謹的工作態(tài)度,以及多學(xué)習和了解各類(lèi)顏料著(zhù)色劑性能,添加用量以及與橡膠的相容分散性,和環(huán)保安全性,多做試驗,就會(huì )全面掌握橡膠配色這門(mén)技術(shù)。
目前,大部份中小橡膠企業(yè)的配色,仍采用經(jīng)驗目測法。這是一種經(jīng)驗試湊方法,雖不是很科學(xué),但簡(jiǎn)單實(shí)用,就是花費時(shí)間多。如在擬定和設計橡膠著(zhù)色配方時(shí),盡量收集大量有關(guān)有色橡膠樣品,尋找出與要求做的相近似顏色的樣品作參照物,認真對照觀(guān)察,分析參照物與給定的標準色樣的顏色,光澤度等方面的異同,并以參照物的配方為基礎,根據實(shí)際需要,對各種著(zhù)色劑的用量作相應調整,所以做起來(lái)比較費時(shí)。隨著(zhù)科學(xué)發(fā)展和時(shí)代進(jìn)步,應用計算機進(jìn)行配色己逐漸普及。以分光光度計和其它測量?jì)x器代替人眼和大腦的功能。色影比例的試湊過(guò)程是通計算機模擬進(jìn)行的,而不需要對橡膠膠料進(jìn)行著(zhù)色的配煉混合,操作人員只需測量反射率,即它的標準值并選擇用于配色的著(zhù)色劑即可,通過(guò)調整配料著(zhù)色劑的濃度,使該測量系統與標準的換算值一致。如果操作人員選擇的橡膠著(zhù)色劑合理,該系統將以質(zhì)量分數的形式輸出一個(gè)配方,然后再將百分比配方轉換成質(zhì)量配比。采用計算機方法,可使整個(gè)著(zhù)色橡膠配方過(guò)程的時(shí)間縮短在十幾分鐘內。
1、改善橡膠制品的耐光性和耐候性:橡膠制品需要有一定的使用壽命,才能體現價(jià)值。特別是在戶(hù)外工況下,要經(jīng)受光照,雨水,及大氣中的酸堿污染微??简?。如在配方設計中考慮在膠料中加入某些耐光和耐候性配合劑。如著(zhù)色劑炭黑,就可以收到高效,價(jià)廉的光屏蔽作用。迄今,還沒(méi)有那一種紫外光吸收劑,具有著(zhù)色劑炭黑那樣強的光穩效果。
2、增強橡膠的導電性能。眾所周知,非極性橡膠導電性很差,可以說(shuō)絕緣性是它的特點(diǎn),即使是極性橡膠,其導電性能也不能滿(mǎn)足不同導電需求,而加入兼具導電功能的著(zhù)色劑炭黑如乙炔炭黑,就能彌補橡膠導電性能的不足。
3、提高商品價(jià)值的美化作用:我們生活在多姿多采的個(gè)性化現代社會(huì ),愈來(lái)愈追求美的享受,對橡膠制品也是一樣。尤其是生活用品,如橡膠硫化鞋,食品用器具,玩具。橡膠手套,氣球,各式橡膠配件,都要從工業(yè)設計的角度,以第一印象產(chǎn)品外觀(guān)的色彩,去提升商品價(jià)值,去制造給人以美的藝術(shù)感的產(chǎn)品。