Как проверить, что новый краситель или пигмент подходит к вашей рецептуре при смене поставщика?

Производитель суперконцентратов в Восточной Европе решил снизить риски поставок и заменил ходовой органический красный пигмент продуктом другого поставщика с точно таким же номером Colour Index. Лаборатория сделала цветовую пластину и сравнила ее с прежним продуктом; оттенок почти не отличался, и со следующего месяца производство полностью перешло на новый пигмент. Когда первая партия суперконцентрата дошла до клиентов, на линии раздувной пленки одного из них сетки фильтра приходилось менять все чаще, давление расплава постоянно росло, а на пленке появились цветные точки. Другой клиент, который отливает ящики из полиэтилена, получил заметное коробление изделий. Разбор показал, что размер частиц и поверхностная обработка нового пигмента отличались от прежних: с прежним диспергатором и в прежних условиях переработки он не диспергировался, а на кристаллизацию полиэтилена влиял иначе. Производителю пришлось отозвать две партии, возместить клиентам простои и вернуться к прежнему пигменту. Лаборатория тогда сравнила только цвет, а остальные свойства рецептуры так и остались непроверенными.

Как проверить, что новый краситель или пигмент подходит к вашей рецептуре при смене поставщика? Чтобы убедиться, что новый продукт совместим с вашей рецептурой, пройдите четыре шага: сверьте по документам идентичность и состав, сравните образцы бок о бок в лаборатории по прежней рецептуре и прежнему процессу, проведите небольшое производственное испытание и, наконец, отберите пробы и архивные образцы из первой коммерческой поставки. Близкий цвет означает лишь первый пройденный этап; дисперсию, переработку и прочность окраски нужно подтвердить по каждому пункту.

Одинаковый номер Colour Index еще не гарантирует одинакового поведения в вашей рецептуре. Номер Colour Index (C.I.) и номер CAS описывают химическую структуру. Одна и та же структура, произведенная на разных заводах, может отличаться кристаллической формой, распределением частиц по размеру, поверхностной обработкой и содержанием примесей. Перед отгрузкой красители еще и стандартизируют до собственной силы производителя с помощью сульфата натрия, диспергаторов и других разбавителей, и каждый завод делает это по-своему. Ваша рецептура годами подстраивалась под прежний продукт: дозировка диспергатора, время помола, температура переработки и кривая крашения рассчитаны на его свойства. Стабильности партий и сопроводительным документам посвящены отдельные статьи этого блога; здесь речь о том, как при смене поставщика убедиться, что новый продукт подходит к вашей прежней рецептуре.

До перехода исключите очевидные различия по документам. Технический паспорт и паспорт безопасности: идентичность, кристаллическая форма и состав. Положите рядом технические паспорта прежнего и нового поставщика и сверьте их по пунктам: номер Colour Index, кристаллическая форма, термостойкость, светостойкость, маслоемкость и рекомендуемые системы. Для диоксида титана сравните также модификацию, рутил или анатаз, и тип поверхностной обработки: алюминиевая, кремниевая или органическая. В разделе 3 паспорта безопасности указан состав; если в новом продукте есть дополнительный растворитель, носитель или диспергирующая добавка, выясните это до изготовления любых образцов. Для систем на растворителях проверьте и растворимость: в нашем каталоге металлокомплексных красителей приведена их растворимость в спиртах, гликолевых эфирах, МЭК, этилацетате и толуоле, так что совместимость можно проверить еще до заказа. Одобрение клиентов: кого нужно уведомить заранее. Некоторые клиенты требуют согласовывать источник сырья, а для контакта с пищевыми продуктами, игрушек, электрических и электронных изделий нужны протоколы испытаний под каждое применение. Смена источника пигмента или красителя может задействовать пункты об уведомлении об изменениях в договорах с клиентами. Сначала просмотрите спецификации клиентов и составьте список продуктов, которым нужно повторное одобрение; тогда план проверки можно составить точно. Для продуктов с долгим циклом одобрения новое сырье можно сначала опробовать на изделиях с менее строгими требованиями, параллельно готовя для ключевых клиентов сравнительные данные по прежнему и новому продукту.

Сравнение в лаборатории бок о бок: та же рецептура, за раз меняется только одно сырье. Оттенок и красящая способность: сравнивайте по одной рецептуре и на одних приборах. Возьмите архивный образец прежнего продукта и новый образец, сделайте выкраски по одной рецептуре, на одном оборудовании и в один день и измерьте цветовое различие в пространстве CIELAB спектрофотометром, отдельно оценивая сдвиг по светлоте, насыщенности и цветовому тону. Сравнивайте как минимум под двумя источниками света, например D65 и источником A, чтобы исключить метамерию. Красящую способность сравнивайте с прежним продуктом: если новый слабее, его придется добавлять больше, если сильнее, можно добавлять меньше, поэтому цены стоит сравнивать в пересчете на единицу красящей способности. Цветовое различие оценивайте по тем же допускам, которые вы даете своим клиентам. Разбеленные диоксидом титана выкраски сильнее всего проявляют разницу в красящей способности и тоне, поэтому делайте их вместе с выкраской в массе. Диспергирование и реология: новому пигменту может понадобиться другой диспергатор или другой режим помола. Для лакокрасочных материалов и красок сравните степень перетира, вязкость, блеск и стабильность после хранения и проверьте флокуляцию тестом растирания. Для суперконцентратов и пластмасс проведите тест на давление фильтра, затем выдуйте немного пленки или спрессуйте пластину и проверьте, нет ли точек и недиспергированных частиц. Если поверхностная обработка нового пигмента отличается от прежней, прежний диспергатор может плохо на нем адсорбироваться, и более долгий помол этого не компенсирует. Для колеровочных красок и многопигментных систем проверьте также всплывание и расслоение пигментов: склонность нового пигмента к флокуляции может отличаться от остальных пигментов рецептуры, и цвет сухой пленки разойдется с цветом мокрой. Для жидких продуктов проведите серию испытаний на хранение при повышенной температуре и проверьте, меняются ли вязкость, осаждение и оттенок. Совместимость красителей: в смесовом цвете скорости выбирания должны быть близки. При крашении триадой красители должны выбираться волокном одновременно, тогда цвет получается ровным и воспроизводимым. Заменяя один из них, отбирайте пробы по этапам исходной кривой крашения и сравнивайте скорость выбирания, а также чувствительность к температуре, pH и соли. Катионные красители для акрила подбирают по значениям K и F: в нашей карте оттенков Dragonacrylic оба значения указаны для каждого цвета, поэтому при замене их можно сравнить напрямую.

Если сравнивать только цвет и пропустить испытания свойств, проблемы проявятся уже у клиента. Термостойкость, миграция и влияние на усадку полиолефинов. Испытывайте пигменты для пластмасс при фактической температуре переработки и фактическом времени пребывания, а в мягком ПВХ проверяйте миграцию и выцветание на поверхность. Некоторые органические пигменты работают как нуклеаторы в полиэтилене и полипропилене и меняют усадку изделий, из-за чего крупные литьевые детали коробятся, как ящики клиента из истории в начале статьи. Такие проблемы проверяют на реальной пресс-форме клиента или на похожем изделии: цветовая пластина их не покажет. Прочность окраски: испытывайте прежний и новый продукт одновременно и прежними методами. Текстиль повторно испытывайте по тем методам ISO 105, которыми уже пользуетесь, например ISO 105-B02 на свет, ISO 105-C06 на стирку и ISO 105-X12 на трение; лакокрасочные материалы и пластмассы проверяйте прежними методами на светостойкость и атмосферостойкость. Результаты сопоставимы, только когда прежний и новый продукт проходят одно и то же испытание. Для дисперсных красителей на полиэфире следите также за термомиграцией и сублимацией; при изменении температуры термофиксации разница между прежним и новым продуктом становится заметнее. Сравнение измеренных значений нового продукта с типичными значениями из технического паспорта прежнего дает очень мало информации.

После лаборатории остается проверка на производственной линии. Когда лабораторное испытание пройдено, проведите производственное испытание на обычном оборудовании и с обычным размером партии, запишите параметры переработки и сравните их с лабораторными результатами. Испытание должно охватывать самые ходовые рецептуры и самые трудные цвета: по одной серии для темных и светлых оттенков, для высоких и низких дозировок. Когда придет первая коммерческая поставка, проверьте пробы по сертификату анализа, оставьте архивные образцы и вместе с поставщиком опечатайте новый эталон. Сохраните часть запаса прежнего продукта, пока несколько партий подряд не покажут стабильность, и только потом переходите полностью. Наши образцы и технические ответы приходят напрямую от команды, которая производит этот продукт, а рекомендации по рецептуре и сравнительные выкраски по вашему эталону входят в сотрудничество с первого заказа; в нашем каталоге ультрамарина каждая марка к тому же сравнивается с традиционным ультрамарином по цветовому различию и красящей способности.

Если новый образец совпадает по цвету с прежним продуктом, нужен ли полный набор испытаний? Нужны ключевые испытания для вашего применения. Цвет отражает лишь часть свойств; дисперсию, термостойкость, миграцию, прочность окраски и влияние на переработку нужно подтверждать отдельно. Испытания можно расставить по степени риска: сначала проверить то, что чаще всего подводит и что важнее всего для клиента, а затем остальное. У нового продукта выше красящая способность. Можно сразу уменьшить дозировку? Дозировку можно скорректировать пропорционально красящей способности, а затем снова провести проверку. С изменением дозировки меняются соотношение пигмента и диспергатора, вязкость и блеск системы, может сместиться и оттенок. Сравнивая цены в пересчете на единицу красящей способности, учитывайте и стоимость этих корректировок. Сколько времени занимает вся проверка? Это зависит от применения. Лабораторное сравнение цвета и испытания на диспергирование проходят быстро; испытания на атмосферостойкость, хранение и прочность окраски длятся дольше, а повторное одобрение у клиентов часто занимает больше всего времени. Лучше начинать проверку, пока запас прежнего продукта еще достаточен, чтобы переход никогда не пришлось делать без данных.

Hongda Group с 1992 года производит и экспортирует химическую продукцию из Нинбо, поставляет ее в более чем тридцать стран и работает с более чем пятьюстами дистрибьюторами по всему миру. Нашими текстильными красителями, органическими и неорганическими пигментами, диоксидом титана и вспомогательными веществами занимаются отдельные бизнес-подразделения, а в наших картах оттенков и каталогах указаны номера Colour Index, показатели прочности и рекомендуемые системы, чтобы вы могли сверить все по пунктам до перехода. Если вы думаете о новом источнике красителей или пигментов, которые используете сейчас, расскажите нам о текущих марках, системе рецептуры, условиях переработки и конечном применении, и профильное подразделение порекомендует марки для замены, подготовит образцы и сделает сравнительные выкраски по вашему эталону. Чтобы узнать больше о вариантах сотрудничества, зайдите на hongda-chem.com, нажмите "Become a strategic partner" и свяжитесь с нами через WhatsApp или WeChat.