1.1.44 常用塑料着色剂主要有哪些类型？各有何特点？
（1）着色剂的类型
塑料着色剂的类型有很多，一般可分为颜料和染料两大类型，颜料又可分为无机颜料、有机颜料和特殊颜料大三类型。颜料是不溶于水和溶剂的一类着色剂，耐光、热、溶剂及耐气候性好，是塑料中应用最广泛的一种着色剂。染料是有机物质，能溶于水、油和有机溶剂。染色能力强、透明，但迁移性大，耐光、热、溶剂及耐气候性较差，在塑料中一般应用较少。
（2）着色剂的特点
无机颜料通常是金属氧化物、硫化物、硫酸盐、铬酸盐、钼酸盐等盐类，以及炭黑。与有机颜料相比，它们的热稳定性和光稳定性优良，但其着色力则较差，密度较大，一般为3.5～5.0g/cm3。
有机颜料具有着色力强、分散性好、色泽鲜艳等优点，同时在耐热性、耐光性等方面也得到了突破性进展，因此在塑料工业界受到广泛的重视。同时，由于无机颜料往往因含重金属对人体带来一定的毒害，有机颜料在应用方面逐步代替无机颜料是必然的发展趋势。
①白色颜料 常用白色颜料主要有钛白粉、氧化锌等，它们都属于无机颜料。钛白粉的化学名称为二氧化钛（TiO2），有金红石型（简称R型）和锐钛型（简称为A型）两种晶型。R型钛白粉着色力高，遮盖力强，耐候性好，而A型钛白粉的白度较好。塑料着色中多使用R型二氧化钛。钛白粉的牌号众多，性能各异，用于着色的主要性能是着色力、色泽和遮盖力。
氧化锌又称为锌白，常用于橡胶着色，也可用于ABS、PS等塑料的着色。
锌钡白又称为立德粉，是硫化锌与硫酸钡的混合物。锌钡白遮盖力比较强，但由于性能优越的二氧化钛在塑料着色中的广泛使用，使得锌钡白的应用受到了很大的限制。
②炭黑 炭黑除了具有着色功能外，还具有提高耐候性、导电性等作用，是一种重要的高分子材料加工助剂，在橡胶工业中使用尤多。炭黑主要由碳组成。工业上用完全燃烧和烃的裂解方法生产炭黑，其品种极其繁多，性能相差较大。着色常用的品种有炉法炭黑、热裂炭黑和槽法炭黑。
③硫化物 硫化镉和硫化汞是硫化物颜料系列中最重要的两种。它们的色调范围从嫩黄色到栗色。常用品种有镉黄、镉红与镉橙等。
④铬酸盐类颜料 铬酸盐类颜料主要指铬黄、铬橙、橙等。该类颜料耐热性较差，一般仅用作软质PVC塑料着色。常用的有铬黄和铅铬黄等。
⑤群青 群青是硅酸铝的含硫复合物，其特点是色调纯净（纯蓝色调偏红光），具有优良的耐热、耐光和耐候性，并且能承受大多数化学药剂的侵蚀，分散性也佳。但着色力和遮光性均较差，并由于分子中含有多种硫化物，遇酸易起反应，较少用于PVC制品，一般常用酞菁蓝代替它。
⑥偶氮颜料 有单偶氮颜料、双偶氮颜料与偶氮缩合型三类。单偶氮颜料耐热性、耐迁移性能差。典型的单偶氮颜料有耐晒黄，又称为汉沙黄，耐热温度为160℃，可用于软PVCT和LDPE中。
双偶氮颜料主要有联苯胺黄系颜料，常用的永固黄HR即属此类。由于其分子中有双偶氮，故其耐热性可提高到200℃，并且着色力强，耐有机溶剂。
偶氮缩合型是指用缩合方法制得分子量较大的双偶氮颜料，其分子量为103～104，具有较好的耐热、耐溶剂、耐迁移性、耐晒牢度等。
⑦酞菁颜料 酞菁颜料具有优异而全面的性能，特别是耐晒、耐热性能好。同时不溶于任何溶剂，具有极其鲜艳的颜色，是当前高级颜料中成本最低的一类。酞菁可与铜、钴、镍等金属生成水溶性的稳定络合物。其与铜生成的酮酞菁具有非常鲜艳的蓝色，称为酞菁蓝。在铜酞菁的四个苯环上引入16个氯原子则生成铜酞菁的多氯化物，称酞菁绿。
⑧杂环颜料 杂环颜料主要有喹吖啶酮类颜料和二口恶嗪紫颜料。喹吖啶酮类颜料具有三种同质异晶型结构，即α、β、γ。其中β、γ型的混合物适合作颜料，是优良的红色颜料之一。它不仅色泽艳丽，而且耐溶剂性、耐热性都优良。如颜料紫19，其中α型呈蓝光红色，对溶剂不稳定，β型呈红光紫色，称为酞菁紫；γ型呈红色，称酞菁红。
永固紫RL是二吖恶嗪紫颜料，具有咔唑二吖恶嗪紫结构。其耐晒牢度高，着色力强，但是耐溶剂性稍差。永固紫R与酞菁蓝共混可得到藏青色。
⑨色淀颜料 色淀颜料是由一些水溶性染料与重金属无机盐（钡或钙盐）作用而生成的不溶性沉淀物。色淀颜料主要有：立索尔大红、立索尔紫红2R、永固红F5R等。
⑩染料 塑料着色用的染料，按结构分有蒽醌、靛类和偶氮染料等。例如黄色、橙色、红色染料都具有双偶氮发色团；紫色、蓝色、绿色染料都含有蒽醌和酞菁类发色团。重要的塑料用染料有硫靛红、还原黄4GF、士林蓝RSN、盐基性玫瑰精、油溶黄等。
金属颜料 金属颜料主要包括银粉、金粉等。银粉实际上是铝粉。由于铝表面能强烈地反射包括蓝色光在内的整个可见光谱，因此，铝颜料可产生亮蓝-白镜面反射光。铝粉粒子呈鳞片状，其遮盖力取决于比表面积的大小。铝粉在研磨过程中延展，其厚度下降，表面积增加，遮盖力也随之增加。铝粉的熔点为660℃，但在高温下直接与空气接触时，表面被氧化成灰白色，因此着色铝粉表面有氧化硅保护膜，具有耐热、耐候、耐酸性能。
金粉实际上是铜粉和青铜粉（铜锌合金粉）混合物。铜粉中含锌量提高，色泽从红光到青光。采用金粉着色可得到酷似黄金般的金属光泽。用量为1％～2％。要使金粉着色产生良好的金属效果，其所着色的塑料透明性要好，因此，应尽量避免与钛白粉等配用，也不宜用于PP着色。
珠光颜料 云母-钛珠光颜料是一种高折射率、高光泽度的片状无机颜料。它采用云母为基材，表面涂覆一层或多层高折射率的金属氧化物透明薄膜。通过光的干涉作用，使其具有天然珍珠般的柔和光泽或金属的闪烁效果。同时珠光颜料具有耐光、耐高温（800℃）、耐酸碱，不导电，易分散，不褪色、不迁移的特性，加之安全无毒，因此被广泛应用于塑料工业中。根据色光不同，珠光颜料一般分为银白系列、幻彩系列、金色系列、金属系列。
荧光增白剂 白色塑料一般对可见光中短波一侧的蓝光有轻微吸收，故带有微黄光，影响白度，给人以陈旧不洁之感。消除塑料微黄光的方法之一就是添加荧光增白剂，它能吸收波长300～400nm的紫外线，将吸收的能量转换，并辐射出400～500nm的紫色或蓝色荧光，从而可弥补所吸收的蓝光，提高了白度。
常用品种有荧光增白剂PEB和荧光增白剂DBS。前者在透明PVC中的用量一般为0.05％～0.1％，在不透明制品中为0.01％～0.1％。后者适用于PP、PS、ABS、PVC等。被增白物呈现泛蓝光色调的荧光，白度高，耐高温。
荧光颜料 荧光颜料是指在自然光照射下能够发射荧光并作为颜料使用的化合物。它具有柔和、明亮、鲜艳的色调。与普通颜料相比，其明度大约要高一倍，但它的耐日晒牢度较差，可应用于PP、PE、ABS、PS、PVC、PMMA等塑料中。
荧光颜料用量一般仅为着色物重量的0.015％左右。由于荧光颜料的耐光性较差，故一般着色时，常常将其与色调相同的有机或无机颜料配合使用，这样塑料着色制品在使用过程中荧光着色剂褪色，制品光亮度下降，而色调不会发生大的变化。
干扰颜料 所谓干扰颜料可以通过控制二氧化钛涂覆云母片的厚度予以实施，通过控制二氧化钛涂覆厚度从120～360μm可得到白色、蓝色、红色、黄色、绿色的干扰色。干扰颜料能随角度变化而改变色彩的特性是一般吸收颜料所不具有的。
温变颜料 温变颜料是一种在特定的温度下呈现出特定的颜色的微小颗粒。每个颗粒由微小的变色胶囊单元组成，胶囊内含有机酸、溶剂和着色剂。当环境温度低于溶剂的熔点时，着色剂与有机酸结合，呈有色状态；当环境温度高于溶剂的熔点时，着色剂与有机酸分离，呈无色状态。
温变单元在热量的作用下，从有色变为无色的范围，决定颜料的最终颜色。温变单元的颜色一般有蓝色、黑色、红色、绿色和黄色等。温变颜料可与普通颜料混用，以达到由一种颜色变为另一种颜色的效果。如红色温变颜料与普通颜料混用，即能产生由橙色变为黄色的效果。