Форум о полимерах ПластЭксперт

Структурно окрашенные олигомеры для окраски полимерных материалов, могут играть роль универсальных мастербачей для окрашивания различных типов полимеров от ПВХ до полистирола и акрилатов.
Они растворяются в полимере при переработке, окраска прозрачная,полностью совместимы с обычными пигментами и мастербачами.
Насколько интересны могут быть такие добавки к полимерам. Дополнительно, они могут снизить температуру переработки полимера, играть роль УФ-фильтра, блокировать сорность, улучшить физ-мех.

Arkadiy писал(а): ↑

09 ноя 2022, 17:00

Структурно окрашенные олигомеры для окраски полимерных материалов, могут играть роль универсальных мастербачей для окрашивания различных типов полимеров от ПВХ до полистирола и акрилатов.
Они растворяются в полимере при переработке, окраска прозрачная,полностью совместимы с обычными пигментами и мастербачами.
Насколько интересны могут быть такие добавки к полимерам. Дополнительно, они могут снизить температуру переработки полимера, играть роль УФ-фильтра, блокировать сорность, улучшить физ-мех.

Это с какой такой радости?
И что значит "структурно окрашенные", по-подробнее

Это такие олигомеры, к которым ковалентно пришит хромофор, в вашем понимании краситель, в результате этого образуется вещество, обладающее , одновременно свойствами красителя и полимера - окрашенный олигомер с молекулярной массой 2000 -5000. Такой олигомер имеет дифильную структуру, а это значит, что он обладает поверхностно-активными свойствами, за счет этого он блокирует сорность, снижая вероятность срыва пузыря раздувного экструдера и недает забиться фильерам при производстве волокна, например из полипропилена.

А радость в свое время была проверена

Никакой особой радости при использовании таких продуктов не было прочувствовано, по крайней мере в моей сфере интересов.

А их практически еще пока и не было.
Такие олигомерные красители представляют собой гранулят с температурой плавления близкой к температуре размягчения полимера, они идеально смешиваются с полимером , растворяясь в нем. Окраска получается равномерная без разводов и прочих дефектов , свойственных пигментным мастербачам.

Arkadiy писал(а): ↑

11 ноя 2022, 11:54

А их практически еще пока и не было.
Такие олигомерные красители представляют собой гранулят с температурой плавления близкой к температуре размягчения полимера, они идеально смешиваются с полимером , растворяясь в нем. Окраска получается равномерная без разводов и прочих дефектов , свойственных пигментным мастербачам.

О каком "полимере" идет речь? Или он един во всех лицах? Просто теперь уже еще и не очень ясно про "температуру размягчения полимера" (она так-то разная у разных). EVA? PEEK?
Ну и про УФ-фильтрацию можно поподробнее. Живой интерес. Кто кого и за счет чего

А красители для ТПУ есть ли? Раскройте тему, пожалуйста

Главный козырь такой добавки, на мой взгляд, - минимальная миграция красителя, при условии хорошей совместимости олигомерного носителя с матрицей. Такой промежуточный вариант межу классическим и жидким МБ. Наверняка есть интересные применения для тонирования, в небольшой дозировке для определенных полимеров. На счет остального есть сомнения.
И вот какие сомнения:

Arkadiy писал(а): ↑

09 ноя 2022, 22:44

окрашенный олигомер с молекулярной массой 2000 -5000.

То есть, по сути дела это воск, с пришитым красителем. Коммерческие марки полимеров обычно имеет молекулярную массу на порядок выше. Просто уточнение.

Arkadiy писал(а): ↑

09 ноя 2022, 17:00

Дополнительно, они могут снизить температуру переработки полимера.

Arkadiy писал(а): ↑

11 ноя 2022, 11:54

Такие олигомерные красители представляют собой гранулят с температурой плавления близкой к температуре размягчения полимера

Тут вижу противоречие.Если посмотреть температуры плавления восков, то они все же сильно ниже температур плавления полимеров. Температура размягчения упомянутых ПС и ПММА - около 100, ПВХ - 75. Подозреваю,что вы сравниваете температуру каплепадения с температурой размягчения по Вика например, а это совсем разные показатели. В полистирол при 100 и даже 150 С вы ничего не вмешаете.

Arkadiy писал(а): ↑

09 ноя 2022, 17:00

Дополнительно, они могут снизить температуру переработки полимера.

Да, как другие воска и пластификаторы. Только попутно они снижают температуру размягчения и твердость, а это обычно очень нежелательный эффект.
Дифильная структура - палка о двух концах. При ограниченной растворимости такие воска дают мощные отложения на инструменте, а теперь представим, что они еще и интенсивно окрашенные. И периодически куски окрашенного воска отрываются от головки и придают разнообразие унылому процессу экструзии. А вот представить, что один и тот же олигомер одинаково радостно растворится в ПП и ПВХ как-то трудно.
Растворимость будет ограничивать дозировку и соответственно интенсивность окраски.
Мутность прозрачных полимеров (ПММА, ПС) сильно растет при введении в них чего-либо, даже масла.
На счет УФ-фильтрации я вот тоже сомневаюсь. Ну да, любой краситель поглощает свет, даже может УФ. Но сколько он поглощает в вашем случае? насколько он стоек? В любом случае пигменты в этом плане эффективнее, потому что и поглощают и отражают.
По поводу снижения сорности - это про гелики от сшивки ПЭ видимо? Да, смазки и процессинги помогают. И скорее всего дешевле выходят.
И на счет колористики. Большинство компаний, работающих с цветами, имеют рецептуры на каталогизированных пигментах и красителях. Зеленый 7, Синий 15:3 и так далее. Ваш(и) будет трудно пропихнуть. Но можно :)

Воски аморфны и и имеют ограниченную совместимость с полимерами. Их растворимость в полимере близка к применяемой концентрации.
Окрашенные олигомеры моей разработки в ПЭ и ПП растворяются дло 30%, в Полистироле до 50%, в ПВХ 15-20%, а рабочие концентрации от 0,1 до 5% в зависимости от толщины изделия, требуемой окраски и разбела. Так что запас может быть по растворимости в 10 раз и более
миграционная устойчивость из ПЭ и ПП - 5 баллов, из мягкого ПВХ -4-5.

Тигирь писал(а): ↑

12 ноя 2022, 14:28

А красители для ТПУ есть ли? Раскройте тему, пожалуйста

Я в свое время разрабатывал красители для ТПУ, Эти красители были в растворе трихлорэтилфосфата, они структурно окрашивали ТПУ, реагируя с изоцианатной компонентой. К сожалению, было произведено всего несколько сот кг для вояк. Триада, CYM, на основе нее уже подбирали нужные оттенки.
Рабочая концентрация по хромофору была сотые доли процента

st_alexander писал(а): ↑

12 ноя 2022, 13:48

Arkadiy писал(а): ↑

11 ноя 2022, 11:54

А их практически еще пока и не было.
Такие олигомерные красители представляют собой гранулят с температурой плавления близкой к температуре размягчения полимера, они идеально смешиваются с полимером , растворяясь в нем. Окраска получается равномерная без разводов и прочих дефектов , свойственных пигментным мастербачам.

О каком "полимере" идет речь? Или он един во всех лицах? Просто теперь уже еще и не очень ясно про "температуру размягчения полимера" (она так-то разная у разных). EVA? PEEK?
Ну и про УФ-фильтрацию можно поподробнее. Живой интерес. Кто кого и за счет чего

Вы не ответили на эти пару вопросов, к сожалению.
И да.

Воски аморфны и и имеют ограниченную совместимость с полимерами. Их растворимость в полимере близка к применяемой концентрации.

Воски, безусловно, аморфны. То, о чем ведется речь - кристалличны? И в чем прелесть? Если они тоже не аморфны.

Ну а так по-прежнему разговор ниочем. Лучше раз увидеть, чем четыреста прочитать. Давайте фото хоть какие-нибудь. Посмотреть, я думаю, всем интереснее будет

st_alexander писал(а): ↑

16 ноя 2022, 23:11

st_alexander писал(а): ↑

12 ноя 2022, 13:48

О каком "полимере" идет речь? Или он един во всех лицах? Просто теперь уже еще и не очень ясно про "температуру размягчения полимера" (она так-то разная у разных). EVA? PEEK?
Ну и про УФ-фильтрацию можно поподробнее. Живой интерес. Кто кого и за счет чего

Вы не ответили на эти пару вопросов, к сожалению.
И да.

Воски аморфны и и имеют ограниченную совместимость с полимерами. Их растворимость в полимере близка к применяемой концентрации.

Воски, безусловно, аморфны. То, о чем ведется речь - кристалличны? И в чем прелесть? Если они тоже не аморфны.

Ну а так по-прежнему разговор ниочем. Лучше раз увидеть, чем четыреста прочитать. Давайте фото хоть какие-нибудь. Посмотреть, я думаю, всем интереснее будет

EVA? PEEK? - возможности проверить не было.
Полимер ароматический, спектр поглощения у него в УФ.
Фото - гранула, не гранула крошка или куски, не говорят ни о чем, но если интересно, то нарисую завтра
Окрашенные олигомеры -кристалличны, хорошо это или плохо , сложно сказать, температуру плавления можно регулировать в некоторых пределах.
Они растворимы в полимере и полимер в них растворим, так что при крашении образуется твердый раствор или нанокомпозит в котором наночастицы окрашенного олигомера образуются в межкристаллитном пространстве в предполагаемых точках концентрации напряжений, например вокруг сорности полимера, блокируя ее.

Ну а пигменты, у меня была серия статей о пигментах для лакокраски, в журнале ЛКМ. Хотел написать еще серию статей о пигментах для полимеров в ПМ, но пока не сложилось, а так у меня есть данные практически о всех пигментах, которые производились и производятся. Есть недооформленная монография по пигментам, есть желание ее доделать и издать, но непонятно нужен такой материал кому-то или нет.

Да, бросьте, ребята... Всё что было дельное-интересное по красителям для ПУ есть-было у Milliken.

А так - пигменты, затёртые в подходящей субстанции, правят бал!

Arkadiy писал(а): ↑

16 ноя 2022, 23:48

st_alexander писал(а): ↑

16 ноя 2022, 23:11

Вы не ответили на эти пару вопросов, к сожалению.
И да.

Воски, безусловно, аморфны. То, о чем ведется речь - кристалличны? И в чем прелесть? Если они тоже не аморфны.

Ну а так по-прежнему разговор ниочем. Лучше раз увидеть, чем четыреста прочитать. Давайте фото хоть какие-нибудь. Посмотреть, я думаю, всем интереснее будет

EVA? PEEK? - возможности проверить не было.
Полимер ароматический, спектр поглощения у него в УФ.
Фото - гранула, не гранула крошка или куски, не говорят ни о чем, но если интересно, то нарисую завтра
Окрашенные олигомеры -кристалличны, хорошо это или плохо , сложно сказать, температуру плавления можно регулировать в некоторых пределах.
Они растворимы в полимере и полимер в них растворим, так что при крашении образуется твердый раствор или нанокомпозит в котором наночастицы окрашенного олигомера образуются в межкристаллитном пространстве в предполагаемых точках концентрации напряжений, например вокруг сорности полимера, блокируя ее.

Ну а пигменты, у меня была серия статей о пигментах для лакокраски, в журнале ЛКМ. Хотел написать еще серию статей о пигментах для полимеров в ПМ, но пока не сложилось, а так у меня есть данные практически о всех пигментах, которые производились и производятся. Есть недооформленная монография по пигментам, есть желание ее доделать и издать, но непонятно нужен такой материал кому-то или нет.

О каком именно "полимере" Вы все время рассуждаете?

Это олигомер на основе модифицированных эпоксидных смол. фактически это полиэфир

Arkadiy писал(а): ↑

17 ноя 2022, 13:28

Это олигомер на основе модифицированных эпоксидных смол. фактически это полиэфир

О каком полимере, совмещение с и окрашивание которого этим самым эфирным олигомером Вы постоянно описываете, Вы ведете речь.
К температуре размягчения которого близка температура плавления этого самого олигомера.
И который подразумевался в выделенной фразе:

Они растворимы в полимере и полимер в них растворим

Что. Это. За. Полимер.

Какие дозировки, кстати?

Дозировки Олигомерных красителей от 0,1 до 5% от веса окрашиваемого полимера в зависимости от требуемой интенсивности окраски. Окраски прозрачные, поэтому для окрашивания пленки нужна большая концентрация, чем для окрашивания каких нибудь тазиков

Я сдаюсь. Полимер так полимер. Целлюлоза хоть

st_alexander писал(а): ↑

17 ноя 2022, 15:33

Я сдаюсь. Полимер так полимер. Целлюлоза хоть

Зачем настоящему химику целлюлоза?Целлюлозу красят активными винилсульфроновыми и хлортриазиновыми красителями, а потом отстирывают непрореагировавший и неактивный краситель.
Олигомерный краситель состоит из двух ковалентно связанных частей - Хромофора и модифированного эпоксидного олигомера.

Если нужны описанные выше плюсы (универсальность...), то обычно используют:
- жидкие красители типа http://repi.com/ru/
- гранулированные красители на основе EVA (до 230 С) или этилен-акрилатов для более высоких температур переработки.

Ваше дело.
Моё дело предложить , ваше дело отказаться!
Зачем вам то, чего нет на Западе?
Кстати, многие не понимают, чем краситель отличаться от пигмента

Arkadiy писал(а): ↑

18 ноя 2022, 14:43

Ваше дело.
Моё дело предложить , ваше дело отказаться!
Зачем вам то, чего нет на Западе?
Кстати, многие не понимают, чем краситель отличаться от пигмента

Только два варианта. Плохо искали или это никому не нужно.

Arkadiy писал(а): ↑

18 ноя 2022, 14:43

Кстати, многие не понимают, чем краситель отличаться от пигмента

У полимерщиков концентрат красителя = пигментному концентрату, хотя это не совсем корректно.

Вы хоть представляете, какую долю рынка окрашивания полимеров занимают пименты, а какую красители?
И насколько тут применим термин красители (молекулярный раствор)?

Представляю! Я очень много лет себе хорошо представляю!
Пигменты 99 %. Обычные красители для полимеров мало пригодны, они в какой-то мере годятся для окрашивания трехмерных полимеров.
В остальных случаях они миграционно неустойчивы! И мигрируют на поверхность изделия. ВЫ берете изделие рукой и все руки у вас окрашены!
В моем случае стояла задача получить миграционно устойчивые красители, чего мне удалось! Миграционная устойчивость в полиэтилене , полипроопилене 5 баллов из 5, в мягком ПВХ -винилисккоже -4-5 баллов, у некоторых пигментов миграционная устойчивость в ПВХ заметно хуже, так как они растворяются в пластификаторе, который их выносит на поверхность!
Когда-то западные фирмачи, после проведения испытаний мне сказали " Такого не может быть, но оно есть! " Это они про светостойкость и миграционную устойчивость моих красителей по сравнению с высокопрочными пигментами.
Вопрос светостойкости тоже решен , есть варианты с разной светостойкостью от 2-3 до 8 баллов по 8 -бальной шкале.
В случае успеха мои красители могут на 90% вытеснить пигменты с мирового рынка! Останутся только белые и черные. Хотя вопрос черного красителя тоже решаем, как методом триадного синтеза так и чисто синтетически, получением черного красителя. Еще могут быть красители , поглощающие в УФ и ИК диапазонах, это тоже решаемо. Также все цвета между собой совместимы, поэтому имея триаду можно получить концентраты любых оттенков. При этом диспергирование не требуется, гетерогенных частиц, портящих полимер тоже нет.
Еще я их использовал для получения чернил для струйной печати по баннеру.

Артур69 писал(а): ↑

18 ноя 2022, 15:15

[
Только два варианта. Плохо искали или это никому не нужно.

Вот ищу, может быть кому-то это интересно. Может кто хочет завоевать мировой рынок.

Arkadiy писал(а): ↑

18 ноя 2022, 18:41

Артур69 писал(а): ↑

18 ноя 2022, 15:15

[
Только два варианта. Плохо искали или это никому не нужно.

Вот ищу, может быть кому-то это интересно. Может кто хочет завоевать мировой рынок.

Может быть, попробовать обратиться к экономистам, создать бизнес-группу по продвижению продукта (окупаемость, опытное производство, опытно-промышленное производство, реклама, инвестиции и т.п.). Возможно, поможет университетская молодежь, и через них выйти на государственные деньги старт-аперам?

Рынок суперконцентратов до того обширен, что стоит ли изобретать опять велосипед . Даже начиная с жидких и до универсальных. Одним universale masterbatch я могу все или почти все полимеры красить. Бутть то PE или POM. Он к тому же имеет такую высокую концентрацию , что до 1 процента за глаза. А вы говорите о до 5 процентов. Сколько я красителей повидал максимум 3 процента по документам. И то редко, в основном 2. Текстурные мастербачи, закажи изготовят любой в одной грануле материала. Я имею ввиду текстуру литья под гранит, дерево и т.п. Не пытаюсь вас отговаривать. Как я понимаю, труд многих лет, но где его внедрить?

Arkadiy писал(а): ↑

18 ноя 2022, 18:39

Представляю! Я очень много лет себе хорошо представляю!
Пигменты 99 %. Обычные красители для полимеров мало пригодны, они в какой-то мере годятся для окрашивания трехмерных полимеров.

Я чуть раньше сдался, но "трехмерные полимеры" меня испугали уже вкрай. Я боюсь еще спрашивать. Двумерные задолбали, а тут Вы с этим всем.
Давайте, с "одномерных" начнем. А то чем они хуже

Артур69 писал(а): ↑

18 ноя 2022, 19:31

Рынок суперконцентратов до того обширен, что стоит ли изобретать опять велосипед . Даже начиная с жидких и до универсальных. Одним universale masterbatch я могу все или почти все полимеры красить. Бутть то PE или POM. Он к тому же имеет такую высокую концентрацию , что до 1 процента за глаза. А вы говорите о до 5 процентов. Сколько я красителей повидал максимум 3 процента по документам. И то редко, в основном 2. Текстурные мастербачи, закажи изготовят любой в одной грануле материала. Я имею ввиду текстуру литья под гранит, дерево и т.п. Не пытаюсь вас отговаривать. Как я понимаю, труд многих лет, но где его внедрить?

Это не велосипед, это мотоцикл! Если посчитать экономику, то при той же эффективности себестоимость может быть раза в 2 ниже.
Я хорошо знаю химию и технологию пигментов, так как сам их разрабатывал.
Никто не запрещает вводить 0,5;1; 2; 3 % , но можно и 10%.
Ограничение в 3% скорее всего связано с совместимостью основы мастербача с полимером, больше просто нельзя, он сильно портит полимер.
5% это в 30 мкм и тоньше ПЭ пленку, в литье, естественно меньше .
Пока вы вводите против нас ссссссанкции, кто-то у нас может заинтересоваться этой разработкой.

st_alexander писал(а): ↑

19 ноя 2022, 01:25

Arkadiy писал(а): ↑

18 ноя 2022, 18:39

Представляю! Я очень много лет себе хорошо представляю!
Пигменты 99 %. Обычные красители для полимеров мало пригодны, они в какой-то мере годятся для окрашивания трехмерных полимеров.

Я чуть раньше сдался, но "трехмерные полимеры" меня испугали уже вкрай. Я боюсь еще спрашивать. Двумерные задолбали, а тут Вы с этим всем.
Давайте, с "одномерных" начнем. А то чем они хуже

Что страшного в трехмерных полимерах, например в полистироле, который получают из смеси стирола и дивинилбензола? При этом образуется трехмерная структура полимера, так как за счет бифункционального дивинилбензола происходит поперечная сшивка линейных молекул полистирола
Я разработчик, а не переработчик.