Колоранты можно разделить на две основные категории: пигменты и красители. Пигменты — это красители, которые не растворяются в пластике, в то время как красители растворяются в материале. Пигменты, в свою очередь, делятся на неорганические и органические. Неорганические пигменты обладают лучшей тепловой стойкостью и устойчивостью к воздействию погодных условий по сравнению с красителями и органическими пигментами. Однако некоторые неорганические пигменты могут быть опасны для здоровья. Поэтому наблюдается тенденция перехода от использования неорганических пигментов к органическим. Красители используются в тех случаях, когда необходима сильная окраска. Они придают яркие цвета, но не скрывают дефекты поверхности так хорошо, как пигменты. Кроме того, красители хуже себя проявляют при наружном применении.
БЕЛЫЙ
Наиболее распространённым белым пигментом является диоксид титана (TiO2), который обладает отличной укрывающей способностью и устойчивостью к ультрафиолетовому (UV) излучению. Однако TiO2 может отрицательно влиять на системы с наполнителем из стекловолокна: твёрдые частицы TiO2 могут разрушать стекловолокно при его распределении в смоле, что ухудшает физические свойства конечного продукта. В случае работы с смолами, содержащими стекловолокно, сульфид бария (BaS) является лучшим выбором для достижения белого цвета, так как он не разрушает стекло. Однако укрывающая способность BaS значительно ниже, чем у TiO2, и его нужно использовать в более высоких концентрациях. Другим белым пигментом является оксид цинка (ZnO). ZnO не используется для получения белого цвета, так как его укрывающая способность значительно уступает TiO2. Однако ZnO используется как добавка для защиты от грибка в пластиках. Если требуется белый пигмент с антимикробными свойствами, ZnO является хорошим выбором. Триоксид сурьмы (Sb2O3) — это белый пигмент, однако его высокая стоимость ограничивает использование исключительно для окраски. В сочетании с хлорированными или бромированными полимерами он является эффективным огнезащитным компонентом, но его использование было сокращено из-за ужесточения регламентов RoHS (Ограничение использования опасных веществ).
ЖЁЛТЫЙ
Распространённые жёлтые и оранжевые цвета получают из жёлтого железного оксида, который является неорганическим пигментом. Железный оксид жёлтого цвета даёт непрозрачный жёлтый оттенок и, как правило, стоит недорого. Однако он чувствителен к высокой температуре (>150°C) и может смещаться в красный цвет при перегреве. Пигменты хромового жёлтого дают яркий жёлтый цвет, но из-за содержания свинца их применение ограничено. Органические жёлтые пигменты имеют большую прозрачность, чем неорганические, но они подвержены выцветанию при наружном применении.
КРАСНЫЙ
Красные железные оксиды (Fe2O3) — это неорганические пигменты, дающие знакомый красный цвет. Эти пигменты термически стабильны и относительно недороги. Размер их частиц можно оптимизировать для увеличения укрывающей способности и прозрачности. Органические красные пигменты также обеспечивают хороший цвет, но стоят дороже, чем красные железные оксиды.
СИНИЙ И ЗЕЛЁНЫЙ
Неорганический синий цвет обычно достигается с помощью железного синего (ферри́ческого аммониевого ферроцианида), который даёт красноватый оттенок синего и обладает довольно хорошими свойствами. Неорганические зелёные пигменты получают путём смешивания железного синего и хромового жёлтого. Применение этих неорганических пигментов сократилось из-за их содержания свинца, что привело к росту использования органических синих и зелёных пигментов, в частности пигментов меди фталоцианинового типа (CPC). Пигменты CPC, обычно называемые фтало-синим и фтало-зелёным, обладают отличной долговечностью на открытом воздухе, высокой химической устойчивостью и термостойкостью. Хотя их стоимость довольно высокая, стоимость за объём умеренная благодаря отличной цветовой прочности.
ЧЁРНЫЙ
Почти все чёрные пигменты являются сажей чёрного цвета, которая поглощает ультрафиолетовое (UV) излучение и обладает высокой стабильностью при наружном воздействии. Пигменты сажи чёрного цвета имеют различные размеры частиц, и именно размер этих частиц определяет интенсивность чёрного цвета, или “чёрность”. Наивысшая степень чёрности достигается при использовании самых мелких частиц (5-15 нм). Сажа чёрного цвета доступна в различных сортах с размерами частиц от 50 до 200 нм. Более крупные частицы, около 0,5 мкм, дают сероватый оттенок. Из-за малого размера частиц, увеличение загрузки пигмента сажи чёрного может привести к повышению вязкости материала. Однако, улучшенная дисперсия мелких частиц сажи чёрного в смоле способствует улучшению механических свойств. Другими чёрными пигментами являются ацетиленовая чёрная сажа и чёрная железная окись. Ацетиленовая чёрная сажа используется для повышения электрической проводимости, а чёрная железная окись применяется, когда требуется более светлый оттенок чёрного.