色母粒行业原材料发展概况
一、颜料
中国的塑料用颜料经过多年的发展也有了长足的进步,国内如捷虹、百合、亚邦及一些钛白粉和炭黑生产企业生产的颜料品质较高,能够满足色母粒的要求。国外颜料生产商纷纷在中国建厂,必将促进中国颜料行业的发展。
杜邦公司在山东东营兴建20万吨的氯化法金红石型钛白粉厂。卡博特公司在天津建立炭黑生产基地,产量10.8万吨,还有一条特种炭黑生产线,年产量为2.3万吨,年产值为2亿元人民币。科莱恩公司也在天津建有颜料生产基地并于2006年与原杭州百合化工公司合资组建新的生产基地,专业制造高性能颜料。大日本油墨公司收购生产有机颜料的美国太阳化学公司后,又开始在中国南通开发区投资生产有机颜料,现在已经投产。CIBA 公司也在青岛建有颜料生产厂,主要生产红、黄颜料。BASF公司虽然转让了中国境内的颜料生产厂,但在中国的高端颜料市场仍占据相当大的份额,主要营销战略瞄准工程塑料、纤维母粒等高档产品生产商。
近年来,国产颜料通过合资、技术创新等方式努力提高质量,向世界著名品牌看齐,取得了长足的进步。而国外厂商更是把预分散颜料的概念引入到色母粒行业,为色母粒行业量身定做高品质的有机颜料。国内颜料厂也已经开始在预分散颜料上做文章,目前,香港和国内少数企业已经拥有了预分散颜料的生产技术及能力。中国颜料市场上正呈现着中国企业赶超外资企业,外资企业不断创新开发新产品的局面,这必将大大促进中国颜料行业的发展,最大的受益者是中国色母粒行业。
二、分散剂
分散剂是色母粒中为颜料提供浸润,使其分散成细微、稳定、能均匀地分布在树脂中的颗粒,并不再凝聚包覆,最终达到良好分散的重要组分。本文仅以聚乙烯蜡为例加以讨论。
中国的色母粒市场上聚乙烯蜡主要有三种类型:
聚合型:用聚合技术生产的低分子量聚乙烯。特点是分子量适宜,分子量分布窄。以霍尼韦尔公司为代表的一些国外公司为主要供应商。
裂解型:用成品聚乙烯裂解为低分子量聚乙烯。青岛集思聚乙烯蜡就是用裂解工艺生产的聚乙烯蜡,有纯裂解聚乙烯蜡和裂解工艺生产的聚乙烯。
副产物型:以大庆、扬子、燕山聚合物副产物为原料,经精制生产的低分子量聚乙烯。
这三种类型的低分子量聚乙烯各自占据一定的市场。聚合型蜡由于分子量分布窄、质量稳定等一系列优异性能主要占据着色母粒的高端市场。跨国公司在中国的色母粒企业以及国内色母粒核心企业使用聚合蜡或进口蜡的较多。而低端色母粒产品一般使用较为低档的副产物蜡,这种蜡主要在价格上占有极大优势。另外,近年来中国也从韩国、泰国进口同类型的蜡产品,进口量达到3000吨/年以上。裂解蜡品质较好,在色母粒用分散剂中占有很重要的位置。
国内色母粒市场上流行的复合型蜡也有一定市场,如在聚乙烯蜡中掺入液体石蜡或加入其他廉价助剂。这种蜡由于有一定的性能价格比优势,亦占有一定市场,但就是质量不稳定,厂家选择时要擦亮眼睛。
三、载体树脂
常规情况下色母粒载体树脂与制品的基体树脂应选择相同类型的聚合物,目的是保证载体树脂与基体树脂具有化学相容性。诸如:共聚POM树脂可作为载体树脂用在均聚POM树脂上,SAN树脂可作为ABS基体载体树脂(但GPPS、HIPS不行),PA6作载体树脂可应用在PA66、PA46的基体着色上。理由是PA6的熔点较低,同属尼龙天然相容,可保证良好混合与分散。另外,对于某种塑料合金而言,可采用合金中二种聚合物之一作为色母粒的载体树脂。
色母料添加到树脂中的量一般为2~5%。计算基体树脂中,载体树脂的含量起码占1~3%左右。这使它成为添加剂系列中含量最大的一种添加剂,因此在确定载体树脂时务必注意其中的细节。在母粒生产过程中若使用不相容树脂作为载体则本质上就是刻意引入杂质或污染物。试想注塑厂如果在ABS或PS、PBT的料桶里面发现PE颗粒料,他们一定会弃用它或者挑选出这些PE杂料。然而,很多人关心的则是如何以最低成本来满足制造商指定所需的颜色。其中的办法,包括多加填充剂,采用廉价颜料甚至回收料等等。最常见的是使用廉价聚合物如PE或乙烯共聚物如LLDPE、POE、EVA。
四、其他
目前,国内的色母粒生产设备基本能够符合色母粒生产的要求。双螺杆挤出机、往复式单螺杆挤出机、密炼机以及三螺杆挤出机等为色母粒生产提供了越来越好的分散手段。
测色仪市场及配色软件主要被国外品牌如datacolor、爱色丽、美能达等所垄断。国内沈阳化工研究院也开发了配色软件,使用效果较好。目前存在的问题是配色软件的数据库基本为国外颜料,以国内颜料为基础的配色软件尚待开发。
