Czytelnia
RSS
Poradnik Colouring with Masterbatch - cz.1
Poradnik Colouring with Masterbatch - cz.1
Kolor jest niezwykle istotnym narzędziem marketingowym. Dlatego też nie powinien dziwić fakt, że sam dobrze się sprzedaje. Jako konsumenci jesteśmy bardzo zmienni wobec koloru, na co wpływa subiektywizm jego oceny; niektórzy postrzegają zielony kolor jako pechowy, podczas gdy w szpitalach jest on stosowany we wszystkich pomieszczeniach, gdyż ma działanie uspokajające. Nowocześni marketingowcy używają kolorów, aby kreować świadomość marki utrzymując jednocześnie wysoki poziom konkurencyjności dla szybko rozwijających się rynków konsumenckich.
Obecnie tworzywa sztuczne występują w wielu kolorach, odcieniach i barwach. Jedną z najbardziej znanych firm specjalizujących się w kolorach jest Pantone. Firma ta, założona przez Lawrence`a Herbert`a w 1963 roku w Stanach Zjednoczonych, jest przedsiębiorstwem, które stworzyło system ułatwiający parametryzację kolorów i tym samym dający możliwość wymiany informacji dotyczących koloru. Tym samym definiowanie jakiegokolwiek odcienia jest możiwym przez jego wybór z katalogu. Specjalne narzędzie, Pantone Plastics Colour System, pozwala projektantom, producentom, i dostawcom skonkretyzować, wybrać, skontrolować i wytworzyć setki różnych kolorów przy użyciu podstawowej palety barw – od nieprzezroczystych do półprzezroczystych.
Pamiętać należy, że nie zawsze było to możliwe. Wynalezione w połowie XIX wieku tworzywa posiadały pewne unikalne właściwości, jednak posidany przez nie kolor, nie był ich główną cechą. Nitroceluloza Alexandra Parkes`a pierwszy raz pokazana na Międzynarodowej Wystawie w Crystal Palace w 1862 roku, mógła zostać zaprezentowana w szerokiej palecie barw, jednak stało się inaczej. Większość naukowców zgadza się co do teorii, że najwięcej przełomowych materiałów powstało na początku XX wieku. W 1907 roku Leo Baekeland, chemik z Nowego Jorku,wyprodukował żywicę fenolowo-formaldehydową, pierwsze prawdziwe syntetyczne tworzywo sztuczne, dziś znane jako bakelit - wydzielające charakterystyczny rybi zapachu w trakcie jego ogrzewania. Pomimo tego bakelit był używany do produkcji akcesoriów elektrycznych, wówczas jeszcze w formie niebarwionej. Po przetworzeniu z żywicy fenolowo-formaldehydowej, produkowano obrączki na serwetki, stojaki na grzanki, które były w kolorze bursztynu.
W Wielkiej Brytanii, British Cyanide wprowadził proszek formaldehydowy, który w formie nadającej się do dalszego przetworzenia mógł być produkowany w kolorze białym i innych jasnych odcieniach. Popularna była w tamtych czasach także kazeina a jej zdolność do przyswajania kolorów przyczyniła się do jej użycia w barwieniu wiecznych piór i guzików.
W latach 40-tych popularnym, w szczególności przy produkcji odbiorników radiowych, był kolor orzechowy. Uwagę miały przyciągać także takie kolory jak: kość słoniowa, czarny, jadeit (nefrytowy odcień zieleni), butelkowy zielony, czerwień i ciekawe efekty marmurów. W latach 1935 - 1945 wprowadzono całą gamę tworzyw termoplastycznych, włączając PVC, PA, PE, PMMA i PS. W szybkim tempie rozwijały się także technologie przetwórstwa. Dzięki temu na początku lat 50-tych rozwijająca się technika wytłaczania, używana przy produkcji folii, zapoczątkowała produkcję worków polietylenowych.
Kolorowe tworzywa sztuczne używane do dziś, tak naprawdę zaczęły być znane dopiero po wojnie. Wzrosło wtedy zapotrzebowanie na kolorową odzież, kuchnie, samochody i urządzenia domowe. Kolorowe tworzywa sztuczne zaczęły być popularne, ponieważ mogły mieć rozmaite kolory i przybierać różne kształty.
W ciągu ostatnich 50 lat nastąpił bardzo znaczący rozwój tworzyw sztucznych, szczególnie w obszarze ich przetwórstwa i możliwości zastosowania. Jeśli chodzi o kolorystykę to dominują odcienie niebieskiego i zielonego, za nimi żółcienie, czerwienie i fiolety. Pomimo istotnego znaczenia wszystkich tych kolorów, podkreślić należy jeden zaskakujący fakt. Ostatecznie zużycie tworzyw w postaci tak wybarwionych materiałów stanowi mniej niż 10% ogólnego zużycia na świecie, gdzie najpopularniejszym kolorem jest biały, a zaraz za nim umiejscawia się kolor czarny.
Tworzywa sztuczne są barwione poprzez dodawanie pigmentów lub barwników. Pigmenty w swej naturze mają tendencję do bycia nieprzezroczystymi i są praktycznie nierozupszczalne w tworzywach, podczas gdy barwniki są generalnie przeźroczyste i rozpuszczalne (w większości tworzyw, ale nie w poliolefinach). Powszechnie pigmenty kojarzone są z małymi rozmiarami od 0.01 do ~1 μm. Podstawowe cząstki pigmentów uzyskiwane podczas produkcji mają tendencję do łączenia się (agregaty) w masie a następnie formowania zespołów i skupisk (aglomeraty). Ich rozmiary i sposób podziału są odpowiedzialne za właściwości uzyskanego koloru, bowiem skupiska muszą zostać rozbite, zwilżone przez podstawowy polimer i nastepnie jednorodnie rozprowadzone.
Proces użycia barwników przebiega na drodze rozpuszczanie się ich w polimerze. Za każdym razem rozpuszczalność barwników jest zależna od głównego surowca i warunków przetwórczych możliwych do napotkania. Generalnie można stwierdzić, że większość tworzyw sztucznych może być barwionych, jednak działanie takie w przypadku tworzyw termoutwardzalnych (żywic fenolowych) jak i wysokotemperaturowych (temperatura przetwórstwa większa od 260 stopni Celsjusza – takich jak PPO, PES, PSU, PEEK) – może przysporzyć znaczących trudności wynikających z przekształcania się fizycznego stanu pigmentów.
Do grupy najpowszechniej używanyhch pigmentów należy dwutlenek tytanu (TiO2, biel tytanowa). Innymi popularnymi pigmentami do tworzyw są: sadza, tlenek żelaza (Red 101), Ftalocyjanina (Blue 15 lub Green 7), oraz organiczne kompleksy i sole metali ciężkich.
Każdego roku na świecie zużywa się 700.000 ton kolorantów do tworzyw sztucznych, z których powstaje 84 mln ton barwionych wyrobów z tworzyw sztucznych (światowe zużycie tworzyw sztucznych w 2005 roku szacuje się na 130 mln ton).
Czasem oszacowanie zużycia kolorantów staje się bardzo trudne. Dla przykładu w Wielkiej Brytanii, istnieju bardzo wiele źródeł dostaw naturalnych polimerów, tuziny dostawców pigmentów i około 50-ciu producentów masterbatchy dostarczających materiał do setek krajowych branż wykorzstujących technologie przetwórstwa tworzyw sztucznych.
Jakkolwiek, więszość dostawców surowców i przedstawicieli zajmujących się przetwórstwem zgadza się, że 95% tworzyw sztucznych jest zabarwianych. Bez wątpienia to dynamiczny rozwój rynku konsumenckiego zapewnia nam tak szeroki wybór kolorów, odpowiednio do pomysłów projektantów.
Tworzywa sztuczne mogą być dostarczane we wszystkich dostępnych kolorach, lecz prawdopodobnie tak jak w przeszłości dominującym może się okazać trend że najpowszechniej stosowanymi kolorami będą głównie czarny i biały.
Barwione tworzywa sztuczne z reguły są dostarczane są jako gotowe do użycia mieszanki. Alternatywnie, przetwórcy którzy wykorzystują różne formy przetwórstwa (wtryskiwanie i wytłaczanie, produkcja profilii, folii, wytłaczanie włókien i arkuszy) mogą zaopatrywać się w naturalne polimery i dodawać do nich koloranty podczas obróbki w ich własnych zakładach przemysłowych poprzez używanie pigmentów rozproszonych w stałym nośniku polimeru znanym jako masterbatch... (Ciąg Dalszy Nastąpi)
Colouring Plastics with Masterbatch - to zwięzłe wydanie poradnika dla osób zainteresowanych tematyką barwienia tworzyw sztucznych przy zastosowaniu koncentratów barwiących, zostało opracowane przez Dyrektora Zarządzającego brytyjskiej firmy Colour Tone Masterbatch Ltd. Tony Gaukroger – bo o nim mowa – w okresie 30 lat swoich doświadczeń zawodowych zgromadził niezwykły zasób wiedzy, którą przedstawił w jasny i przejrzysty sposób. Wyłącznym przedstawicielem Colour Tone w Polsce jest firma Chemiz Częstochowa.
Wyświetleń:
