Comment les couleurs des panneaux en PVC coloré sont-elles ajoutées ?
On trouve des panneaux PVC colorés partout dans la vie quotidienne, des revêtements muraux décoratifs aux panneaux d'affichage en passant par les vitrines. Leur aspect coloré en fait un matériau décoratif populaire. Mais vous êtes-vous déjà demandé comment ces couleurs vives et durables se déposent sur un panneau PVC blanc ?
La réponse n'a rien de mystérieux : elle repose essentiellement sur les colorants. En production, les différentes méthodes et matières utilisées déterminent directement le rendu de la couleur, sa durabilité et son coût.
1、La méthode la plus courante consiste à ajouter de la poudre colorante (coloration en poudre à mélanger).
Il s'agit de la méthode de coloration la plus répandue et la plus courante dans la production depanneaux en PVC coloré.
La poudre dite « "color" » désigne généralement une poudre de pigment organique ou inorganique. Lors du mélange de résine PVC avec des stabilisants, des lubrifiants et d'autres additifs, le pigment est ajouté directement dans une certaine proportion à la fabrication de panneaux PVC rigides et mélangé uniformément à l'aide d'un mélangeur à grande vitesse afin de disperser les particules de pigment dans la matrice PVC.
Les différents types de poudres colorées couramment utilisés possèdent leurs propres caractéristiques :
Le dioxyde de titane est la base des blancs et des couleurs claires, avec un pouvoir couvrant extrêmement élevé ; les pigments à base de cadmium offrent une bonne résistance aux intempéries et des couleurs vives, et sont souvent utilisés pour les panneaux PVC rigides rouges, jaunes et oranges ; les pigments de phtalocyanine ont un pouvoir colorant élevé, une excellente résistance à la lumière et aux intempéries, et sont la base des panneaux PVC rigides bleus et verts ; le pouvoir couvrant et le pouvoir colorant du noir de carbone sont extrêmement élevés, et presque tous les panneaux PVC noirs en dépendent ; les pigments d’oxyde de fer sont peu coûteux et ont une bonne résistance aux intempéries, couramment utilisés dans les couleurs terreuses telles que le brun, le rouge et le jaune des panneaux PVC rigides.
Cette méthode présente plusieurs avantages : simplicité du procédé, faible coût, large gamme de couleurs pour les panneaux PVC rigides et possibilité de mélanger presque toutes les teintes. Cependant, elle comporte aussi des inconvénients : la poudre colorante est une particule solide qui n’adhère pas chimiquement à la résine PVC. Si elle n’est pas uniformément dispersée, des différences de couleur, des stries ou des taches peuvent apparaître.
2、Une approche plus avancée : coloration des mélanges-maîtres
Le mélange-maître de couleur, comme son nom l'indique, le panneau dur en PVC est une concentration de couleur granulaire conditionnée en concentrant fortement les pigments et en les enveloppant dans une couche de résine porteuse en PVC.
Lors de l'utilisation, il n'est pas nécessaire de verser directement la poudre de colorant dans le récipient de mélange. Il faut plutôt ajouter le mélange-maître de colorant en proportions adéquates et le mélanger avec les matières premières en PVC (panneau rigide en PVC).
Les avantages du mélange-maître de couleur sont très évidents :
Tout d'abord, il présente une bonne dispersibilité. Le pigment a subi une pré-dispersion par force de cisaillement élevée lors de la production du mélange-maître de couleur, ce qui donne des particules plus fines et plus uniformes, moins sujettes aux différences de couleur lorsqu'elles sont mélangées à du PVC.
Deuxièmement, il présente un grand caractère écologique. En évitant la dispersion de poussière lors du pesage et du dosage de la poudre de colorant, l'environnement de l'atelier est plus propre grâce à la plaque rigide en PVC.
Troisièmement, la correspondance des couleurs est précise. Le fabricant de mélanges-maîtres de couleurs propose des couleurs standard pré-préparées ; les utilisateurs n’ont plus qu’à les utiliser dans les proportions requises, avec une excellente reproductibilité.
Bien entendu, le prix unitaire du mélange-maître de couleur est plus élevé que celui de l'utilisation directe de poudre de couleur ; il est donc principalement utilisé pour les produits aux exigences d'apparence plus élevées, tels que les panneaux décoratifs haut de gamme, les panneaux intérieurs de voiture, etc.
3、La solution la plus économique : pâte colorante (agent colorant en pâte)
La pâte colorante est une pâte ou un agent colorant semblable à une pâte, fabriqué en mélangeant et en broyant des pigments avec des plastifiants (tels que les phtalates courants, le PVC rigide).
Sa particularité réside dans le fait que le pigment est pré-dispersé dans le plastifiant liquide et qu'il est ajouté directement au PVC par dosage et agitation. Les plastifiants étant eux-mêmes des composants des formulations de PVC, l'ajout de pâte colorante ne perturbe pas l'équilibre de la formulation.
La pâte colorante est couramment utilisée dans les produits en PVC souple, tels que le revêtement de sol en cuir PVC, le cuir synthétique, etc. Ses avantages sont une meilleure dispersion que la poudre sèche et une application facile ; son inconvénient est l’introduction de plastifiants supplémentaires, et il convient de veiller à contrôler la quantité totale de plastifiants pour panneaux rigides en PVC dans la formule.
4、Méthode spéciale : poudre métallique et poudre de perle
En plus des couleurs ordinaires, les panneaux en PVC coloré nécessitent parfois une texture métallique ou un effet nacré, comme une imitation de métal brossé, un argent scintillant, un blanc nacré, etc.
La poudre métallique est généralement de la poudre d'aluminium ou de la poudre de cuivre pour panneaux rigides en PVC, ce qui peut donner du lustre à la tôle et est couramment utilisé pour les feuilles de PVC avec un effet similaire à l'acier inoxydable.
L'essence de la poudre de perle réside dans le fait que la surface des flocons de mica est recouverte d'une couche d'oxydes métalliques tels que le dioxyde de titane ou l'oxyde de fer, qui interfèrent et réfractent lorsqu'ils sont exposés à la lumière, présentant un effet perle doux sur un panneau rigide en PVC.
Ce type d'agent colorant ne développe pas de couleur en absorbant la lumière, mais par réflexion et interférence, donc sa méthode d'ajout est généralement similaire à celle de la poudre de couleur, principalement un mélange à sec, mais nécessite des exigences de processus de dispersion plus élevées, sinon des taches claires ou foncées sont susceptibles d'apparaître sur le panneau dur en PVC.
5、Combien de temps la couleur tient-elle ? À quoi est-elle liée ?
De nombreuses personnes peuvent se demander : la couleur des panneaux PVC colorés va-t-elle se décolorer ?
Cela dépend principalement de trois facteurs :
Premièrement, la résistance à la lumière et aux intempéries du pigment lui-même. Les pigments inorganiques (comme les oxydes de fer) sont généralement plus résistants au soleil que les pigments organiques ; le dioxyde de titane présente une excellente résistance aux intempéries, tandis que certains pigments organiques rouges et jaunes bon marché sont sujets à la décomposition et à la décoloration sous l’effet des rayons ultraviolets.
Deuxièmement, les stabilisants dans les formulations de PVC. Le système stabilisant calcium-zinc est plus respectueux de l'environnement que le système au sel de plomb, mais son effet protecteur sur les pigments nécessite une optimisation de la formule. Si le système stabilisant est insuffisant, le PVC se dégradera en premier, et sa couleur se modifiera naturellement.
Troisièmement, le degré de dispersion des pigments. Plus les particules de pigment sont uniformément dispersées, mieux elles sont enrobées par la matrice PVC, plus le risque d'érosion externe est faible et plus la couleur dure longtemps.
résumé
La couleur des panneaux PVC est obtenue par l'ajout de pigments à la matrice PVC. Selon le positionnement du produit et les contraintes budgétaires, différents choix sont possibles :
Le mélange à sec de poudres colorantes convient aux produits courants et à la production à grande échelle, offrant le coût le plus bas, mais un effet de dispersion moyen. La coloration par masterbatch est adaptée aux produits exigeant un aspect esthétique particulier, avec un coût moyen à élevé et un excellent effet de dispersion. La coloration en pâte est couramment utilisée pour les produits en PVC souple, avec un coût modéré et un bon effet de dispersion. Les poudres métalliques et les poudres nacrées sont utilisées pour des effets décoratifs spéciaux, ce qui engendre des coûts élevés et nécessite un contrôle précis du processus.
Une simple touche de couleur, en apparence anodine, est en réalité le fruit d'une expertise pointue en science des matériaux, en colorimétrie et en procédés de fabrication. La prochaine fois que vous verrez une plaque de PVC aux couleurs vives, vous saurez qu'elle n'est pas simplement teinte, mais composée de millions de minuscules particules de pigment soigneusement dissimulées à l'intérieur du plastique.
