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著色劑為何會影響抗氧劑、光穩(wěn)定劑作用效果？
????????塑料材料色澤、同時賦予塑料制品靚麗外觀的顏料或染料均可稱為塑料著色劑。著色劑著色的塑料制品的生產(chǎn)消費量占全部塑料制品生產(chǎn)消費的80%以上。
????????由于著色劑分子中所含化學(xué)元素種類不同、化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，塑料著色劑產(chǎn)品不僅用途、著色力、遮蓋力、著色持久性或牢固性、耐候性、耐化學(xué)品性、毒性等主要性能存在顯著差異，而且對著色塑料制品的加工成型性、加工過程的熱氧穩(wěn)定性、使用過程的光、氧穩(wěn)定性能產(chǎn)生一定影響。
????????尤其對光、氧穩(wěn)定化的著色塑料制品，塑料著色劑若與抗氧劑、光穩(wěn)定劑配合不當(dāng)，即可導(dǎo)致著色塑料制品過早褪色或變色，又可加快著色塑料制品的光、氧老化速度。
????????一著色劑對抗氧劑作用的影響
????????鉻黃是不透明的無機(jī)著色劑，可用于聚烯烴、聚苯乙烯、丙烯酸樹脂等熱塑性塑料，其著色力強(qiáng)、遮蓋性好，耐水和耐溶劑性優(yōu)良。
????????但因鉻黃是鉻酸鉛或堿式鉻酸鉛同硫酸鉛組成的含鉛化合物，與含硫抗氧劑DLTP、DSTP、1035、300等共用，在塑料加工的高溫條件下會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成黑色硫化鉛，影響塑料制品的外觀，也大幅度削弱了抗氧劑的防熱氧老化作用。因此，含鉻著色劑不能與含硫抗氧劑共用。
????????此外，聚丙烯分子鏈中含有叔碳原子，極易受氧引發(fā)而分解，在加工、儲存和應(yīng)用過程中必須使用抗氧劑進(jìn)行防老化保護(hù)。在著色聚丙烯中，某些著色劑會與低分子受阻酚抗氧劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而削弱抗氧劑的作用。部分著色劑對聚丙烯中低分子酚類抗氧劑的作用影響(表)可分為三類：
????????表1 著色劑(15%)對加有酚類抗氧劑聚丙烯的熱氧穩(wěn)定性的影響
????????嚴(yán)重影響：槽法炭黑、單偶氮紅3B、喹吖啶酮品紅、酞菁藍(lán)、氧化鐵黃棕;
????????中等影響：酞菁綠、爐法炭黑、群青、氧化鉻綠;
????????稍有影響：鎘黃、(硫化)汞鎘紅、金紅石型二氧化鈦。
????????珠光粉在某些樹脂中與單酚抗氧劑BHT共用時，會使白色制品變黃而引發(fā)產(chǎn)品質(zhì)量問題。
????????二著色劑對光穩(wěn)定劑作用的影響
????????著色劑對著色塑料制品中光穩(wěn)定劑作用的影響主要有兩方面作用。
????????一是著色劑含銅、錳、鎳等重金屬元素或雜質(zhì)，具有光活性、光敏性，催化并加快塑料材料的光老化速度。含有游離銅和雜質(zhì)的酞菁藍(lán)會促使聚丙烯光老化;氧化鐵紅可使聚丙烯中苯并三唑、二苯甲酮、有機(jī)鎳鹽光穩(wěn)定劑的效能下降20%以上;對于聚乙烯，二氧化鈦、群青、氧化鉻綠、鈷綠、鐵紅等著色劑的使用，會加劇光老化。
????????二是某些分子結(jié)構(gòu)的著色劑可與光穩(wěn)定劑發(fā)生作用，直接削弱光穩(wěn)定劑的效能。酸性著色劑可使受阻胺光穩(wěn)定劑失效;在聚丙烯中，偶氮紅、黃可與受阻胺光穩(wěn)定劑發(fā)生作用，偶氮縮合紅BR、偶氮縮合黃3G可使受阻胺光穩(wěn)定劑作用分別下降25%和50%左右。
????????表2為不同著色劑對含有苯并三唑類光穩(wěn)定劑(UV—328)的高壓聚乙烯光穩(wěn)定性的影響。可以看出，桔鉻黃明顯提高高壓聚乙烯的光穩(wěn)定性，酞菁綠和群青略有提高或無多大影響，而鎘黃則降低了高壓聚乙烯的光穩(wěn)定性。
????????F.Steinlin和W.Sear用不同著色劑(1%)、抗氧劑1010(0.1%)、光穩(wěn)定劑770(0.5%)和聚丙烯于285℃下紡絲，并拉伸4倍，得到80分特/24根的纖維。此纖維經(jīng)過氙燈光老化試驗
????????表 2不同著色劑對含苯并三唑的高壓聚乙烯薄膜的光穩(wěn)定性的影響
????????當(dāng)強(qiáng)度下降50%時，對樣品所受輻射量進(jìn)行對比。對比結(jié)果說明，用有機(jī)顏料黃、紅、橙分別著色的聚丙烯纖維，雖然加入抗氧劑和光穩(wěn)定劑，但其穩(wěn)定性低于未著色的聚丙烯纖維。
????????總結(jié)：對光、氧穩(wěn)定化的著色塑料制品，塑料著色劑若與抗氧劑、光穩(wěn)定劑配合不當(dāng)，即可導(dǎo)致著色塑料制品過早褪色或變色，又可加快著色塑料制品的光、氧老化速度如何正確使用助劑，對于塑料制品的穩(wěn)定性至關(guān)重要。因此在塑料改性過程中，對于助劑結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的了解與掌握，是非常重要的。
