色母粒生产时颜色偏浅(着色强度不足)是常见问题,主要与颜料含量不足、分散不良、工艺参数偏差或原材料特性相关。需从源头排查并针对性解决,具体方法如下:

一、核心原因及解决方法
1. 颜料添加量不足或纯度不够
原因:
配方设计时颜料比例偏低(如实际添加 15%,但需求为 25%),导致着色基数不足;
颜料纯度差(如劣质有机颜料含大量填充剂,有效着色成分<80%),着色力下降。
解决方法:
提高颜料添加比例:根据目标颜色深度,逐步增加颜料含量(每次增加 5%-10%),同时确保分散剂同步调整(颜料每增加 10%,分散剂可增加 2%-3%,避免团聚)。例如:黑色母粒中炭黑含量从 20% 提升至 30%,着色强度可显著提高。
更换高纯度颜料:选用知名品牌颜料,确保有机颜料纯度≥95%、无机颜料纯度≥90%(如钛白粉选用金红石型,白度更高)。
2. 颜料分散不良(团聚导致有效着色面积减少)
原因:
分散剂用量不足或型号不匹配(如无机颜料用低极性分散剂,无法有效包裹颗粒);
挤出机剪切强度不够(螺杆组合不合理、转速过低),颜料团聚体未被充分破碎(团聚颗粒>5μm 时,着色力骤降)。
解决方法:
优化分散体系:根据颜料类型调整分散剂,有机颜料用 EBS、硬脂酸锌(极性适中),无机颜料(如炭黑、钛白)用聚乙烯蜡(高极性,增强包覆性),分散剂占比可提高至 15%-20%(原用量基础上增加 5%)。
增强挤出剪切:
更换螺杆组合:增加剪切块数量(如将普通输送段改为 45°/60° 剪切段),提高物料破碎能力;
提高螺杆转速(如从 300rpm 提升至 450-500rpm),增强剪切力(需注意控制温度,避免过热分解);
降低喂料速度(延长物料在机筒内的剪切时间)。
3. 工艺参数偏差(导致颜料分解或分散不均)
原因:
挤出温度过高:有机颜料(如酞菁蓝、永固红)在超过 230℃时易分解,失去着色能力(表现为颜色变浅、发灰);
温度过低:载体树脂塑化不完全,颜料无法均匀分散(局部聚集,整体着色偏浅)。
解决方法:
精准控制温度:
有机颜料色母粒:机筒温度降低 10-20℃(如原 220℃降至 200-210℃),并监测机头物料颜色(无发灰、焦化即为正常);
无机颜料色母粒:确保载体充分塑化(如 PP 载体温度 180-190℃,PE 载体 160-170℃),避免因塑化不足导致的分散不良。
检查喂料均匀性:喂料机转速不稳定会导致颜料局部堆积或不足,需校准喂料机(误差≤±2%),确保物料连续稳定进入机筒。
4. 载体树脂与颜料相容性差
原因:
载体树脂极性与颜料不匹配(如极性强的颜料用非极性载体,如炭黑用 PE 载体时分散困难);
载体熔融指数(MI)过高(如>20g/10min),对颜料的包裹力弱,导致着色力下降。
解决方法:
更换匹配载体:极性颜料(如氧化铁红)用极性载体(如 EVA、PVC),非极性颜料(如炭黑)用非极性载体(如 PE、PP),或添加相容剂(如马来酸酐接枝物)改善界面结合。
调整载体 MI:选用中低 MI 载体(如 PP 载体 MI 控制在 5-10g/10min),增强对颜料的包覆性(过高 MI 的载体易流动过快,无法有效分散颜料)。
二、验证与调整步骤
小样测试:每次调整参数后,先生产 5-10kg 小样,注塑成标准样板(厚度 3mm),与标准色卡对比(用色差仪测 ΔE 值,ΔE≤1 为合格)。
分散性检查:将样板切片,在显微镜下观察(放大 100 倍),若团聚颗粒≤2μm 且数量少,说明分散良好;若有大量>5μm 的颗粒,需继续优化分散剂或剪切参数。
批次稳定性验证:连续生产 3 批,每批取样检测色差,确保 ΔE 偏差≤0.5,避免因设备波动导致颜色不稳定。
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