多彩的管材：缺少色母就毫無生趣！

一、什么叫色母

1、塑料著色的目的

（1）改善外觀（絢麗多彩），增加附加值

（2）提高應用性能：加炭量可提高塑料制品的耐候性及抗老化性；大棚膜加上粉紅色有利于保暖和加強光合作用，提高蔬菜產量（過濾低波長冷光，加強紅橙光）

（3）功能區別：電線電纜等

（4）使警示更醒目：馬路上交通標志等

2、何為色母？

色母粒：包含高濃度顏料的著色劑，使用時只需在樹脂中添加較小的比例就能達到預想的著色目的（較薄且遮蓋力較強的塑料薄膜除外）。類似于“糖精、味精”等濃縮物。

3、色母生產

4、塑料著色的分類

（1）顏料/染料粉直接混入：優點是方便、價廉；缺點是分散不均，污染環境，吹膜、流延膜等不能使用此方法。

（2）液體著色劑：將顏料粉先溶于液體溶劑中，做成油墨狀著色劑，一般用于PVC。

（3）色餅著色劑：使用極少載體，色餅濃度可做得盡可能高；注塑吹膜不能用，另行熔化攪拌的PVC可用。

（4）色母粒著色：適用面廣泛，注塑、擠出、吹塑、涂塑等；制作工藝已相當成熟，顆粒均勻、分散性好、效果顯著、無污染，運輸保存使用均方便。

5、色母分類

（1）按用途分：通用母粒，用某種樹脂作載體，但亦可適用于其他樹脂著色；專用母粒：只能用于與載體樹脂相同的樹脂著色；功能性色母，特殊用途，如開口色母，清洗色母等。

（2）按著色樹脂分：PE色母，PP色母，ABS色母，PVC色母……

（3）按加工用途分：擠出色母，注塑色母；淋膜用色母，吹模色母，電線電纜色母，管材色母等。后面四種色母要求較高。

二、性能特點

1、性能：針對適用樹脂的性能合理選擇顏料、助劑、加工設備、加工工藝，修正色差，保證色澤穩定；成型時經過充分混煉與載體樹脂完全結合，使用時能很快與待染色樹脂“認親”，尤其是吹膜、紡絲制品。

2、特點：避免色粉飛揚，換色容易，減少機器清洗；針對性強，配色準確性高；提高塑料制品壽命，免去二次加工造成的塑料老化；親和力很好，加工混合充分均勻。

三、原料組成

1、顏料粉（色母粒好壞的關鍵）

（1）關鍵性質：細度（會影響著色力與分散性能），著色力，遮蓋力，耐溫性（加工時遇高溫會不會褪色），耐候性（抗老化能力，1~8級），耐遷移性（與樹脂結合是否牢固），耐溶劑性（是否與溶劑發生反應），耐酸堿性，是否含有害有毒物質（RoHS標準），含水率（水分高對制造色母粒不利）。

（2）鈦白粉類型：A型，容易產生黃變，耐候性差；R型，不容易產生黃變，耐候性相對要好很多，適用于戶外塑料制品。

2、助劑

聚乙烯蠟、乙二醇之類的內外潤滑劑，重要一環；增加分散性，提升檔次，易于清洗。

3、載體樹脂

載體樹脂的選擇是成敗關鍵，影響到著色效果和制品強度。選用載體樹脂時，明確該色母的用途，與何種樹脂著色。盡可能采用與著色樹脂相同的樹脂做該色母粒的載體，這樣色母粒著色時會有良好的相容性。

四、色母粒加工工藝

1、干法生產工藝

2、濕法生產工藝

利用介質（溶劑或水）采用機械力將顏料進行超細分散及表面潤濕處理。利用顏料親油性特性，采用轉相技術將顏料轉入分散相，并穩定化。

目前*典型的是捏合轉相法和三輥油墨法。*大的缺點是換色不方便，適用于一直做同一種顏色的色母。目前采用廠家很少，主要用于PVC著色。

五、色母在管材中的應用

1、管材生產常見問題分析及解決方案

（1）常見問題：管材表面有條紋或色點；外表無光澤；管材彎曲

（2）其他問題：表面變色，管材表面起皺紋，內壁毛糙，管壁起泡，管壁厚度不均勻，內壁凹凸不平，斷面有氣泡，管材沖擊強度不全合格。

解決方案：

（1）管材表面有條紋或色點問題及應對：A、模具或分流梭局部有死角或凹陷，和管材表面摩擦增大發生分解引起滯料、糊料，產生局部分解條紋。需進行清理。B、混料不均或物料中有雜質，可引起局部分解，形成表面色點。確定具體原因，改善混料工藝或更換有問題原料。

（2）外表無光澤問題及應對：A、剪切速率太大，熔體破裂。適當提高料溫或降低牽引速度。B、口模溫度過高或內表面光潔度差。降溫，降低粗糙度。C、CaCO3的粒度過大或粒徑分布過寬。更換適用的碳酸鈣。

（3）管材彎曲問題及應對：A、機頭四周溫度不均。檢查電熱圈。B、機身、定徑槽、牽引不在一條軸線上，冷卻槽兩端孔不在一條直線上。調整至一條軸線上。C、冷卻槽噴頭出水不均勻。調節、更換噴頭。

2、管材著色為何要用色母

加入色母的目的是使管材不透光，防止紫外線的照射使管內產生異物。當然，管材的質量跟原材料有關。由于顏料在貯存和使用過程中直接接觸空氣，于是會發生吸潮、氧化、結團等現象，直接使用會在塑膠產品表面出現色點，色相發暗、顏色容易褪變，并且在混合時造成塵土飛揚，影響操作人員的健康。而色母粒在生產過程中經過機械加工，對顏料進行了細化處理，把顏料和樹脂載體、分散劑充分混煉，使顏料與空氣、水分隔離，從而增強了顏料的耐候性、提高了顏料的分散性和著色力，色相光亮。由于色母粒與樹脂顆粒形狀相近，所以在計量上更方便準確，混合時不會粘附于容器上，因此節省了清潔容器和機器的時間以及清理所用的原材料。

3、管材色母的基本要求

（1）分散性要好

（2）耐高溫加工的穩定性

（3）不能有色遷移（跑色）現象

（4）色母粒的顆粒大小必須與使用的基本塑料原料粒子的粒徑大小相符，有利于著色過程中攪拌均勻，著色均勻

（5）色母使用比例恰當，1~4%較合適（避免造成著色不均勻或浪費）

4、管材色母常見應用注意事項

（1）比例：按說明的色母使用比例正確添加，或進行測試確定合適的比例

（2）混合均勻：注意防止機器設備運作時產生的靜電，干擾色母粒與原料的結合

（3）溫度：加工機器的溫度必須控制**，上限溫度不要留余量，否則會造成制品不利影響（能200℃加工成型的不要設成230℃）

（4）設置溫度與實測溫度相差大，應及時關注模頭濾網是否有堵塞

（5）停機操作：機器在停機時，應先將內部喂料全部吐完，特別是要進行換色時，更應該如此。需用不加色母之原料少許，把機器中帶有原色料的基料全部趕走，**干凈后再停機

（6）突然停機的影響：一部分色母處于螺桿的后半部分，還沒有充分熔化、分散，此時停在螺膛內，還在受高溫烘烤，造成色母粒內起潤滑作用的助劑會蒸發，色母粒會變干固變積炭。當再次開機時，這部分色母粒分散性大大降低，有的會變成一顆顆硬粒，卡在機器的出料口變成一種阻擋，產生條紋，而要消除此現象，會是一個較長的時間過程，造成很大浪費。如不換色，但必須停機時，可以在停機前半小時，先降低螺筒內加工溫度。

六、國內外色母市場狀況

1、規模色母粒工廠約300家，年產量超過1000噸的大型色母粒工廠約70個左右。分布在國內十幾個省，以廣東、江蘇、浙江、上海為主，其色母粒產量占半壁江山以上。由于受環保限制，發達國家向發展中國家轉移。色母粒越來越專業化發展，專用色母粒種類越來越多。

2、對色母粒質量的控制措施

嚴把原材料關，對供應商的檢驗覆蓋色澤。濃度。水份、耐溫、耐遷移等多項指標。主要原材料盡可能采用進口，如顏料粉、潤滑劑、分散劑等。色母均按照客戶要求提供ROHS報告，適應國際環保要求。

3、生產過程分階段檢驗

總結

優良的分散性，盡量小的色差，優異的穩定性，綠色環保，具有以上特性的色母才能夠應用于管材生產，使得制品無色點/晶點，批次色差小，不同加工溫度下色差小，老化后無色遷移/變色，**無毒。