مع تحسين وتطوير طرق صب البلاستيك ومعالجته، أصبحت المنتجات البلاستيكية متنوعة بشكل متزايد، كما أصبح تطبيق الأصباغ اللؤلؤية في البلاستيك أكثر انتشارًا. تتميز الأصباغ اللؤلؤية بأنها شفافة، ويجب دراسة خصائصها البصرية بعناية واستخدامها أثناء التطبيق لتحقيق تأثير لؤلؤي جيد.
المادة الخام الأساسية للأصباغ اللؤلؤية هي الميكا الطبيعية. يتم طحن الميكا بعناية إلى مساحيق دقيقة ذات أحجام مختلفة من الجسيمات، ثم يتم تغليفها بثاني أكسيد التيتانيوم لتشكيل طبقات ذات سماكات مختلفة. بعد حرقه في درجات حرارة أعلى من 700 درجة مئوية وخضوعه لمعاملة خاصة، يتم إنتاجه كصبغة لؤلؤية شفافة ومستقرة للغاية وخاملة كيميائيًا تقريبًا. أثناء التطبيق، لا يتأثر بدرجة الحرارة. هيكلها المتقشر لا يترسب أو يتفتح أو يذوب في الراتنج.
الأصباغ اللؤلؤية غير-سامة ولا تحتوي على أي مكونات معدنية. إنهم يحققون ألوانهم المختلفة بالكامل من خلال المبادئ الكيميائية. من خلال التحكم في حجم جسيمات الميكا وسمك الطلاء، يمكن الحصول على مجموعة من الأصباغ اللؤلؤية البيضاء والمعدنية والذهبية بنطاقات مختلفة من حجم الجسيمات.
01 الخصائص
بالمقارنة مع الأصباغ الأخرى، توفر الأصباغ اللؤلؤية تأثيرًا لا مثيل له مع بريقها اللؤلؤي الناعم والفريد من نوعه. هيكلها السطحي الخاص، ومعامل الانكسار العالي، والشفافية الجيدة تسمح لها بإنشاء تأثير لؤلؤي حتى في الوسائط الشفافة. توفر الخصائص الكيميائية والحرارية والميكانيكية الممتازة للأصباغ اللؤلؤية نطاقًا واسعًا من التطبيقات في الدهانات والأحبار والبلاستيك والعديد من المجالات الأخرى. إنها توفر لهذه المنتجات جودة ألوان جديدة تمامًا.
مسحوق البيرليت غير-سام وغير ضار لجسم الإنسان. لذلك يمكن استخدامه في تغليف المواد الغذائية وألعاب الأطفال. لا يمكن للأحماض والقلويات المخففة أن تؤدي إلى تآكل أصباغ البرليت. تعتبر أصباغ البرليت صديقة للبيئة لأنها غير قابلة للذوبان في الماء عمليًا ولا تحتوي على معادن ثقيلة، وتنتمي إلى فئة -المواد الآمنة للمياه. منتجات البيرلايت غير-قابلة للاشتعال، وغير-ذاتية الاشتعال، وغير-موصلة للكهرباء، ويمكنها تحمل درجات حرارة عالية تصل إلى 800 درجة. يمكن أيضًا استخدام منتجات البيرلايت في الطلاءات التفاعلية لأنظمة المعالجة بالإشعاع (معالجة شعاع الإلكترون، المعالجة الضوئية). يمنحها التركيب الكيميائي لمنتجات البيرلايت قابلية تشتت ممتازة، مما يجعلها مناسبة للطلاء المائي-.
02 المواد
الاختيار: نظرًا لأن أصباغ البرلايت شفافة وتتطلب انعكاس الضوء الخارجي لتحقيق تأثير لؤلؤي جيد، فيجب استخدام مواد ذات شفافية جيدة عند اختيار المواد البلاستيكية. يتم استخدام المواد البلاستيكية التالية بشكل شائع؛ السمة المشتركة بينهما هي الشفافية العالية. بعد إضافة أصباغ البيرلايت، يمكن للضوء أن يمر عبر سطح البلاستيك للوصول إلى سطح بلورة صبغة البيرلايت، مما يسبب الانعكاس والانكسار.
بالنسبة للمواد البلاستيكية مثل HDPE (البولي إيثيلين)، LDPE (LDPE)، PP (البولي بروبيلين)، PMMA (الأكريليت)، PET (البوليستر المشبع)، PC (البولي كربونات)، PVC (البولي فينيل كلورايد)، AK (البوليستر غير المشبع)، EPT (راتنجات الإيبوكسي)، PU (البولي يوريثين)، والبلاستيك منخفض الشفافية أو غير الشفاف مثل ABS، فإن التأثير اللؤلؤي ليس واضحًا. ومع ذلك، هذا لا يعني أنه لا يمكن استخدام الأصباغ اللؤلؤية على هذه المواد البلاستيكية؛ إنه يعني ببساطة أن هناك حاجة إلى كمية أكبر من الصبغة اللؤلؤية.
فيما يتعلق باختيار الأصباغ المختلطة، لا يمكن خلط الأصباغ اللؤلؤية مع الأصباغ التقليدية المعتمة (مثل الكروم والكادميوم وثاني أكسيد التيتانيوم). يمكن استخدام الأصباغ اللؤلؤية على الراتنجات البلاستيكية الشفافة والشفافة، مما يوفر تأثيرًا بصريًا آسرًا. تُستخدم الأصباغ اللؤلؤية على نطاق واسع في حاويات مستحضرات التجميل ومواد التعبئة والتغليف المختلفة ولعب الأطفال ومواد الديكور والأفلام المختلفة، من بين المنتجات البلاستيكية الأخرى.
03. تلوين الراتنجات البلاستيكية بالأصباغ اللؤلؤية
هناك العديد من الطرق لتلوين راتنجات اللدائن الحرارية. من بينها، ماستر بيرليسسينت هو الأفضل. التلوين المباشر، رغم بساطته، يصعب ضمانه من حيث الجودة.
① التلوين المباشر لمسحوق الراتنج
لتلوين المسحوق، ما عليك سوى إضافة الصبغة مباشرة إلى العجن واخلطها جيدًا. تتوفر آلات العجن هذه بأنواع-دوارة وعالية السرعة. عند استخدام عجان-عالي السرعة، يجب إضافة الأصباغ العادية والمواد المضافة الأخرى إلى مسحوق الراتنج وخلطها جيدًا. يجب إضافة المسحوق اللؤلؤي قبل اكتمال الخلط مباشرة، حيث أن البنية الصفائحية للأصباغ اللؤلؤية تتلف بسهولة تحت قوى القص العالية، مما يؤثر على التأثير اللؤلؤي.
② التلوين المباشر لحبيبات الراتنج
لا يمكن إضافة أصباغ اللؤلؤ مباشرة إلى حبيبات الراتنج. يجب استخدام عامل اقتران سائل لتثبيتها على سطح جزيئات الراتنج، مما يؤدي إلى إنشاء رابطة فيزيائية أو كيميائية. تشتمل عوامل الاقتران هذه على العديد من الرقائق والزيوت المعدنية المكررة. بالإضافة إلى ذلك، تتم إضافة المستحلبات أو المذيبات ذات درجة الغليان العالية-- لتحسين خصائص الترطيب السطحي. عادةً ما تكون جرعة عامل الاقتران 0.2-0.5% من وزن الراتينج. للحصول على تشتيت أكثر تجانسًا للصبغة اللؤلؤية في الراتينج، يمكن إضافة مسحوق بولي إيثيلين -منخفض الوزن الجزيئي- بنسبة 1% إلى خليط الصبغة والراتنج. الحد الأقصى لمبلغ الإضافة لطريقة التلوين هذه هو 2%. سيؤدي تجاوز هذه الكمية إلى تشتيت الصبغة الزائدة حيث لا توجد مساحة لمزيد من الامتصاص على سطح الراتينج.
③ خلط السائل-ل-العلاج
ويمكن أيضًا خلط أصباغ اللؤلؤ-مسبقًا مع المذيبات والمواد المضافة والأصباغ العضوية لتحضير الأصباغ السائلة، مثل المعاجين اللؤلؤية. في حالة تحضير معجون باستخدام أصباغ عضوية، يجب طحن الأصباغ العضوية إلى درجة النعومة المحددة قبل خلطها مع الأصباغ اللؤلؤية. يجب الانتباه إلى مشكلة ترسيب الأصباغ اللؤلؤية في المعاجين اللؤلؤية. من الأفضل استخدام إضافات مناسبة مضادة للترسب والتحريك بالتساوي قبل الاستخدام لضمان توحيد تركيز الصبغة اللؤلؤية في المعجون.
④ تلوين ماستر بيرليسسينت
تعطي طريقة الأصبغة الرئيسية أفضل نتائج التلوين. يمكن استخدام مساحيق الراتنج الخشنة والناعمة العادية لتحضير الأصبغة الرئيسية. نظرًا لأن إضافة مسحوق اللؤلؤ سيؤدي إلى خفض مؤشر الذوبان، فإن البوليمر ذو مؤشر الذوبان الأعلى، وقابلية التدفق الأقوى، والوزن الجزيئي الأقل من الراتينج الملون يستخدم عمومًا كحامل للصبغ. هناك طريقتان لتحضير الأصبغة الرئيسية: مستمرة ومتقطعة. يستخدم الإنتاج الصناعي عمومًا طاردات لولبية مزدوجة- للإنتاج المستمر.
04 احتياطات التطبيق
نظرًا لاختلاف خصائص الأصباغ اللؤلؤية مقارنة بالأصباغ العادية، يجب مراعاة الشروط التالية لتحقيق أفضل تأثير لؤلؤي:
① يجب أن يتمتع الراتينج البلاستيكي الملون بشفافية جيدة (أو شديد اللمعان).
② استخدم أصباغ ذات شفافية جيدة قدر الإمكان عند خلط أصباغ اللؤلؤ.
③ تقليل الضرر الذي يلحق برقائق الصبغة اللؤلؤية أثناء المعالجة.
④ يجب أن تكون الصبغة اللؤلؤية مشتتة بالكامل ويجب توجيه رقائق الصبغة بالتوازي مع السطح البلاستيكي. بالإضافة إلى الشروط المذكورة أعلاه، فإن خصائص الراتنج البلاستيكي وطريقة المعالجة ستؤثر أيضًا على أداء اللمعان للمنتج النهائي.
