CN105802114A - 一种塑料液态着色剂及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明主要讲述的是一种塑料液态着色剂及其制备工艺，其特征是以有机聚醚的有机聚合物为载体，加入一种或者多种有机或无机类粉体着色剂，还可加入分散剂，加入消泡剂、各种功能性助剂，再通过分散、研磨将颜料粉碎至极小粒径，能够有效的减少塑料制品表面的色粉点和斑点，提高其表面的光滑度，减少塑料单位面积内颜料的用量，减少对塑料本身的影响。本发明与色油计量器、搅拌连接器配合使用，具有操作简单，无污染，色彩亮丽，着色均匀，颜色稳定性好，省时省力等优点。

Description

一种塑料液态着色剂及其制备工艺
所属领域
本发明属于化工领域，更具体的地说是涉及一种对色粉进行改性的塑料液态着色剂，本发明还涉及该着色剂的制备工艺。
背景技术
塑料工业从无到有，从小到大，从弱到强，至今已经有130多年的发展历程，已取得了辉煌的成就。回顾塑化行业的发展历史，作为一种新型材料，塑料制品的应用已逐渐深入到社会的每一个角落，从工业生产到衣食住行，“以塑代钢”、“以塑代木”，可以说塑料制品无处不在。据有关数据显示，2012年全世界的塑料材料总产量达到2.88亿吨，比2011年的2.80亿吨增长了3％。2011年世界塑料总产量比2010年的世界总产量2.65亿吨，增长了6％。表1列出了2010－2012年世界各地域及部分国家塑料材料总产量和构成比情况。
表12010－2012年世界各地域及各国塑料产量
(数量单位：亿T；构成比和增长率：％)
随着塑料行业的高速增长，我们也看到在塑料制品的产品质量、生产环境、效率以及环保等诸多方面的问题制约了塑料行的生产水平和制造工艺，尤其体现在生产要素成本不断增加，生产设备日渐陈旧，生产技术水平低下，特别对于高端的产品，其颜色要求和性能都要要求较高，一般的色粉和色母均达不到要求，导致商家纷纷需找其他材料代替，导致塑料加工行业在近几年处于低迷的状态，另外产业区域布局结构、企业组织结构、产品结构不合理问题也更加凸显，部分产品出现结构性和阶段性过剩问题等……这说明塑料加工行业供给能力还不能很好地适应、满足市场需求的变化，而资源、能源、环境等的约束日益增强，种种因素导致塑料加工行业的发展亟需从量变到质变的巨大转变，因此塑料加工企业的升级已成必然，产业的升级和创新也成为迫在眉睫的问题。
现有的塑料加工行业所用的着色剂主要有粉末着色剂和色母粒两种。粉状着色剂，在塑料行业中习惯简称为色粉，一般分为有机色粉和无机色粉两种，粒径一般比较小，如：钛白粉TiO2为无机色粉，一般粒径为0.7—2.5μm，由色粉生产工艺决定，其粒径一般≤10μm，质量也较轻，导致在注塑生产过程中极易导致粉尘的产生，对环境和操作人员的身体健康产生了严重的影响，且极易与其他颜色的色粉交叉感染。从开始将粉状着色剂应用于塑料行业起，一直存在着污染大，生产成的塑料制品颜色不稳定，易产生色粉点，着色不均匀，难贮存，在使用过程中如若直接接触空气，极易发生吸水、氧化等现象，影响其品质，不易长期贮存，清机困难等一系列问题，严重影响着塑料行业的发展前景。
色母粒是20世纪60年代开发的一种应用于塑料、纤维的着色新产品，它是把颜料超常量均匀的载附于树脂中而制得的聚合物的复合物，其外形尺寸一般为2㎜×3-4㎜，粒径比较大，不易产生粉尘，保护了操作人员的身体建康，属于环保型着色剂，解决了粉状着色剂污染环境的问题。色母粒较粉状着色剂来说，其着色较为均匀，不易产生色粉点，由于树脂载体将颜料和空气、水分隔离，可以使颜料的品质长期不变，提高色母粒贮存的时间和稳定性，因此较为广泛的应用于塑料行业。色母粒虽然解决了部分粉状着色剂存在的问题，但是相比于粉状着色剂来说，色母粒通用性较为低，一种塑料原材料需对应一种载体的色母粒，只能专色专用，因此其制作工艺比较复杂：需先按所需颜色用色粉打样，待颜色确认后，按配方与所需载体混合，抽粒，将制成的色母粒打板，与所需颜色对比，如果出现色差则需重新制作，不仅费时、费力，浪费原材料，而且还会增加生产成本。由于其生产成本较高，通用性较低，且依然存在着着色效果不均匀，易产生色差和无法实现全自动生产等问题，仍然制约了塑料行业的发展。
粉状着色剂和色母粒在生产过程中均会产生5％的预损耗；且如果在生产过程中因故中断生产，则未使用的原料和着色剂将无法再次使用(因其已经事先将塑料原材料和着色剂按生产需要的比例混合均匀)，将会造成二次浪费，这也是这两种着色剂无法长期应用于塑料行业的重要原因。
本发明中所描述的液态着色剂是一种新型的塑料着色剂，它是将色粉载附于液态载体中而制得的聚合物的复合物，是一种环保型着色剂。由于液态着色剂为流动性较为好的聚合物，使其更易与塑料树脂结合，着色更佳均匀，生产成的塑料制品无色粉点，颜色均匀，艳丽；由于液态载体的存在，隔绝了色粉与空气和水分的接触，使其品质长期不变，提高了着色剂的贮存时间和使用的稳定性，易贮存；本发明中的液态着色剂不同于粉状着色剂和色母粒，在注塑生产过程中是通过色油计量器串联搅料连接器的自动化生产的工作方式来实现的，使原料着色均匀，充分，节省了人力和用人成本，节省原材料的损耗，；液态着色剂还有着换色方便，清机简单，自动化操作，省时、省力，无需人员干涉，减少劳动强度，在生产过程中零污染，零VOC,应用范围较为广等优点，是目前塑料行业生产商较为推崇的一种塑料着色剂。
下表一为三代着色剂优缺点对比表：
表一：
(注：上表中所述的色粉点面积的计算方式是在特定面积(65.1㎜×45.7㎜)的塑料板中，色粉点所占的面积与塑料板总面积的百分比值。其中光泽度是在角度为20°下所测得；塑料的性能分0-10级，0级表示性能最差，10表示性能最优。)
由上表一可以看出三代塑料着色剂中，液态色母在安全、环境污染、颜色稳定、性能等方面均比粉状着色剂和色母粒要好，且在价格方面也有较大的优势。
由上表所述的液态着色剂，它的产生不仅解决了粉状着色剂和色母粒存在的难以解决的问题，也从一定程度上刺激了低迷的塑料行业。
近几年来，由于塑料行业较为低迷，不少公司为了寻求发展，也开始开发新的产品，不仅在国内，国外的许多公司开始研发液态色母料，现市面上已开始出售一些液态着色剂产品，本发明中的所述的液态着色剂，有着优于已有液态色油的特点，下表二为本发明中所述液态着色剂和现已有的液态色油的优缺点对比：
由上表可知：现有的液态色油中，均存在不能互配的情况，如若顾客需要几种颜色复配，需要先将色粉调色，打板，确认后，传回公司制作色油，再将制作好的色油运送给顾客，如若过程中出现任何色差，需要将色油重新寄回公司重新制作，该过程中不仅浪费时间，浪费材料，也增加了生产成本，而本发明中的所述的液态着色剂，不仅能专色专用，还可以以任意比例互配，如若顾客需要，可现场将需要的色油互调，调至顾客满意为止，不仅方便，还能从根本上降低生产成本，省时省力，且复配成的色油，不仅能长期存放，且物理性能稳定，存放过程中不会产生沉淀、浮色、发花的情况。
下表三为本公司研发产品KY-000044M荧光红的复配配方：
上表所述中的产品KY-000044M经过实验表明将其静置一年后，其无沉淀，色油表面无浮色和发花现象，即表明复配后的色油稳定性良好。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国俄亥俄州公布号：101421348(权利要求、实施例等)
专利文献2：中国专利申请公布号：102504599A(权利要求、实施例等)
专利文献3：中国专利申请公布号：102702658A(权利要求、实施例等)
专利文献4：中国专利申请公布号：303320330S(权利要求、实施例等)
专利文献5：中国专利申请公布号：203994338U(权利要求、实施例等)
专利文献6：中国专利申请公布号：104924490A(权利要求、实施例等)
专利文献7：中国专利申请公布号：104924490A(权利要求、实施例等)
发明内容
本发明提出了一种塑料液态着色剂及其制备工艺，本发明对色粉进行改性，由粉体变成液体，使其更环保，无尘、无污染，具有卓越分散性，减少塑料制品表面的色粉点和斑点，提高其表面的光滑度，减少塑料单位面积内颜料的用量，减少对塑料本身的影响。
本发明是这样实现的：一种用于塑料液态着色剂，其特征是：
(a)载体：以有机聚醚的有机聚合物为载体，所述的有机载体是重均分子量为300—400,000的共聚物或均聚物，其中优选约为300—4,000，最优选约为322；和
(b)色粉：和
(c)助剂：分散剂或消泡剂或功能性助剂；
其中上述所述的以有机聚醚的有机聚合物在液态着色剂中的重量比例为25％—85％，所述的色粉在液态着色剂中的重量比例为10％—70％，所述的助剂其中包含分散剂、消泡剂、助剂在液态着色剂中的重量比例为0.2％—10％。
本发明着色剂中，其有机聚醚的有机聚合物是一种无色透明液体，且该载体与塑性树脂相溶性好，对塑性树脂自身的透明度和光泽度并没有影响，有机聚醚的有机聚合物其分子式为：其中：1≤n≤1000，其中R代表烷基。
本发明着色剂中，所述的色粉包括：一种或者多种有机或者无机粉状着色剂组合。
本发明着色剂中，其所需功能性助剂为抗氧化剂、光稳定剂、抗静电剂、增钢剂、成核剂、增白剂中的一种或多种。
本发明着色剂中，所述的塑料液态着色剂可与以下塑性树脂组合：丙烯腈-丁二烯(AB)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、热塑性高弹体(TPE)、聚丙烯(PP)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)。
本发明着色剂中，所述的塑料液态着色剂在塑性树脂中所占比例为重要比0.06％—1％。
本发明着色剂中，其所制得的液态着色剂粘度为：6000cp－13000cp，粒径为：0.2μm-1μm。
本发明液态着色剂制备工艺，其工艺流程为：将(a)组分置于加入到带有高速搅拌的反应装置中，进行反应、搅拌，待反应、搅拌10min后，加入适量的(c)组分中的分散剂和消泡剂有机硅搅拌，同时也可加入适量的各种功能性助剂，进行分散搅拌，15min后再缓慢添加计量的(b)的色粉，进行打浆处理20－30分钟，再进行研磨制得所需要的塑料液态着色剂。
将计量准确的粉状着色剂缓慢的加入到带有高速搅拌装置的反应釜中，转速为300转/min－500转/min，搅拌均匀后进行打浆处理，转速为1000转/min-1500转/min,温度40℃-50℃。
从带有高速搅拌装置的反应釜中，将反应处理好的半成品转移至研磨机中，进行研磨至粘度，细度达到所需要求，其中研磨机可以是两台棒销卧式砂磨机串联，一台粗磨一台精磨，也可以是一台棒销卧式砂磨机和三棍机串联，其研磨介质为锆珠，锆珠粒径位Φ0.3㎜－Ф2.4㎜，其温度控制在60℃以内。
本发明将色粉进行改性，由粉体变成液体，并将其应用于制备着色的塑料制品中，使其更环保，无尘、无污染，具有卓越分散性，减少塑料制品表面的色粉点和斑点，提高其表面的光滑度，减少塑料单位面积内颜料的用量，减少对塑料本身的影响。与色油计量器、搅拌连接器配合使用，可以节省空间和人力，减少颜色转换时间，降低原材料损耗。
附图说明
图1为应用色粉着色剂生产产品的生产流程图；
图2为应用色母着色剂生产产品的生产流程图；
图3为应用本发明液体着色剂生产产品的生产流程图。
具体实施方式1-1
下面结合实施例对本发明进行详细的说明。
液体色母，也可称为液体着色剂或又称为液体浓缩色母料，是全球色母染料最新研发的高质量产品。相对于其他的色母粒，其适用范围更加广泛，适用于所有的树脂；使用过程无污染，更加环保、安全。
着色剂与树脂的相溶性及存在的形式：两种不同的聚合物溶解度参数相似时才能相溶，但着色剂体系则不是，这是由于分子状态分散的染料非聚合物，而上以颗粒状态分散的分子也没有溶解度参数的概念。因此，只能从结构相似相溶和极性吸附考虑，可以认为：塑料对着色剂的相溶性首先依赖于极性相溶，其次依赖于温度、压力和其它添加剂等。
树脂对着色剂相溶不是绝对的，相溶性使着色剂分子溶解在树脂分子内或分散在间隙中，而不相溶性即是将其从中排斥出来趋于制品表面。着色剂主要以三种形式存在于制品中：(1)被溶解在树脂的大分子内；(2)分散于树脂的分子间隙中；(3)吸附或附着在制品的表面上。
1、色粉，是分子状态分散的染料非聚合物，其对塑料的相溶性主要靠温度和压力，在塑料中以分散于树脂的分子间隙中或是吸附于制品的表面上。
2、色母粒，通用的色母粒其主要载体：直链脂肪酸盐类，(例氧化聚乙烯蜡、聚醋酸乙烯等)，其对塑料的相溶性，靠一定的相溶性、温度和压力，在塑料在主要以分散于树脂的分子间隙中极少数吸附于制品的表面上。
3、液态着色剂，是以有机液体为载体，其对塑料的相溶性好，在塑料中以相溶性、温度和压力，被溶解在树脂的大分子内。
本发明中的液体载体可以是一种或者是多种的有机聚醚组合成的均聚物或者是共聚物，其重均分子量为：300—400,000，其中优选约为：300—4000，最佳优选为：322，通过实验改变起始剂和单体的比例，合成了一系列不同相对分子质量和羟值的有机载体。
以醇为起始剂的有机聚醚的有机载体系列的具体物料配比见下表三：
醇/G 烷类单体/G 羟值/G 分子量 黏度(CP)
200 500 3.2 322 4000
200 1600 14.3 1000 5000
200 2000 20.0 2000 6000
200 2250 25.0 3000 7500
200 3000 31.2 4000 10000
将已制好的不同分子质量的载体分别与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS-758)树脂以1kgABS与8g载体的比例相互混合，将其注塑成65.1mm×45.7mm×2.5mm的透明塑料样板，就其与ABS-758树脂的相容性、黏度、样板光泽(或丰满度)、性能等方面进行对比测试实验，其结果显示：以上制好的不同分子质量的载体与ABS树脂相溶性好，且其相溶性不受载体分子量的影响；载体的粘度随着分子量的增加而变稠；加入载体后所注塑成型的ABS树脂在性能和光泽度上并不受影响，且相比之下分子量为322的有机载体的粘度较低，流动性较好，能更顺利地完成注塑成型。
综上所述分子量为322的有机载体为较佳的选择。
将ABS树脂替换成为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯(AB)、聚丙烯(PP)树脂、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)，并分别按照上述的实验操作步骤，与不同分子量的有机载体组合，进行对比实验，实验结果与上述相同。
具体实施方式1-2：
下表四实验中使用的是实验室规模的多功能搅拌研磨机通过分散研磨制备成本发明的五组不同的实施方案。注塑实验中所用的是各种树脂，主要是在注塑机中进行。ABS大约是在230℃—250℃温度下注塑成型，PC大约在280℃—300℃的温度下进行注塑成型，PET大约在260℃－280℃的温度下进行注塑成型，PP大约在180℃－220℃的温度下进行注塑成型，PE大约在200℃左右进行吹塑成型。在所有的实施方案中，颜色分布均衡，表面光泽度、丰满度高，成品中并没有出现任何的色粉点，颜色艳丽，稳定。表四：表中的组分为重量比
从表四可以看出使用本发明的液体色母，对塑料的性能有明显的提高。参考图1、图2、图3，本发明塑料液体着色剂与现有着色剂种类如着色剂色粉、色母粒相比，不单单只是效果、和性能存在比较明显的优势，还可以改变注塑行业现有的生产模式，实现全动化生产，提高生产效率，降低生产成本。

Claims (10)

1.一种塑料液态着色剂，其包含:
(a)载体：以有机聚醚的有机聚合物为载体，所述的有机载体是重均分子量为300—400,000的共聚物或均聚物；和
(b)色粉；和
(c)助剂：包括分散剂和/或消泡剂和/或功能性助剂；
其中所述的以有机聚醚的有机聚合物在液态着色剂中所占的比例为重量比25％—85％，所述的色粉在液态着色剂中所占的比例为重量比10％—70％，所述的助剂在液态着色剂中所占的比例为重量比0.2％—10％。
2.如权利要求1所述的塑料液态着色剂，其特征是：有机聚醚的有机聚合物是一种无色透明液体，且该载体与塑性树脂相溶性好，对塑性树脂自身的透明度和光泽度并没有影响，有机聚醚的有机聚合物其分子式为：式中：1≤n≤1000，R代表烷基。
3.如权利要求1所述的塑料液态着色剂，其特征是：所述的色粉为：一种或者多种有机或者无机粉状着色剂组合。
4.如权利要求1所述的塑料液态着色剂，其特征是：功能性助剂为抗氧化剂、光稳定剂、抗静电剂、增钢剂、成核剂、增白剂中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的塑料液态着色剂，其特征是：所述的塑料液态着色剂可与以下塑性树脂相溶：丙烯腈-丁二烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、热塑性高弹体、聚丙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯。
6.如权利要求5所述的塑料液态着色剂，其特征是：所述的塑料液态着色剂在塑性树脂中所占比例为重量比0.06％—1％。
7.如上任一权利要求所述的塑料液态着色剂，其特征是：液态着色剂粘度为：6000cp－13000cp，粒径为：0.2μm-1μm。
8.权利要求1所述的塑料液态着色剂制备工艺，其流程为：将(a)组分加入到带有高速搅拌的反应装置中，进行反应、搅拌，待反应、搅拌10min后加入适量的(c)组分中的分散剂和消泡剂有机硅搅拌，同时也可加入适量的各种功能性助剂，进行分散搅拌，15min后，再缓慢添加计量的(b)组分的色粉，进行打浆处理20－30分钟，再进行研磨制得所需要的塑料液态着色剂。
9.如权利要求8所述的塑料液态着色剂制备工艺，其特征是：将计量的粉状着色剂缓慢的加入到带有高速搅拌装置的反应釜中，转速为300转/min－500转/min，搅拌均匀后进行打浆处理，转速为1000转/min-1500转/min，温度40℃-50℃。
10.如权利要求9所述的塑料液态着色剂制备工艺，其特征是：从带有高速搅拌装置的反应釜中，将反应处理好的半成品转移至研磨机中，进行研磨至粘度，细度达到所需要求，其中研磨机可以是两台棒销卧式砂磨机串联，一台粗磨一台精磨，也可以是一台棒销卧式砂磨机和三棍机串联，其研磨介质为锆珠，锆珠粒径为Φ0.3㎜－Ф2.4㎜，其温度控制在60℃以内。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106566102A (zh) * 2016-11-03 2017-04-19 苏州圣鑫莱新材料有限公司 一种纳米ps色母粒
CN107550193A (zh) * 2017-08-16 2018-01-09 顾玉城 一种陶瓷筷子及其制备工艺
CN110341076A (zh) * 2018-04-08 2019-10-18 汕头市京华塑胶有限公司 一种塑料制品加工工艺及加工系统
CN111040458A (zh) * 2019-12-30 2020-04-21 司徒志成 通用型改性松香液体色母组合物及其制备方法和用途
CN112662122A (zh) * 2020-12-24 2021-04-16 广东圆融新材料有限公司 一种抗指纹免喷涂高光abs材料及其制备方法
CN113278126A (zh) * 2021-03-04 2021-08-20 奥斯佳材料科技(上海)有限公司 一种生物基聚氨酯色浆及其制备方法
CN113320307A (zh) * 2021-07-22 2021-08-31 江苏裕兴薄膜科技股份有限公司 一种医用热敏胶片用淡蓝色bopet片基
CN115233327A (zh) * 2021-04-23 2022-10-25 财团法人纺织产业综合研究所 液态色母组合物及彩色纤维的制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101802051A (zh) * 2007-09-24 2010-08-11 普立万公司 用于聚酯制品的液体着色母料
CN102585450A (zh) * 2012-02-13 2012-07-18 广州市波斯塑胶颜料有限公司 一种用于聚酯的着色母料
CN102702701A (zh) * 2012-05-25 2012-10-03 东莞市德诚塑化科技有限公司 用于聚酯制品的液体着色母料
CN102971384A (zh) * 2010-07-09 2013-03-13 赢创罗姆有限公司 含热稳定分散添加剂的用于聚（甲基）丙烯酸酯着色的水基液体色料

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4167503A (en) * 1977-11-28 1979-09-11 Cipriano Cipriani Liquid colorant/additive carrier for use in compounding polymers
JPH01204970A (ja) * 1988-02-10 1989-08-17 Kataoka Katsuo 水溶性染料の濃縮法
EP2010604B1 (en) * 2006-04-14 2015-02-18 PolyOne Corporation Liquid color concentrate
EP2074186B1 (en) * 2006-10-09 2013-08-21 PolyOne Corporation Liquid color or additive concentrate using bio-derived oils
ES2361050T3 (es) * 2007-10-10 2011-06-13 Clariant Finance (Bvi) Limited Preparado de pigmentos basado en glicol para la tinción en masa de fibras de poliacrilonitrilo.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101802051A (zh) * 2007-09-24 2010-08-11 普立万公司 用于聚酯制品的液体着色母料
CN102971384A (zh) * 2010-07-09 2013-03-13 赢创罗姆有限公司 含热稳定分散添加剂的用于聚（甲基）丙烯酸酯着色的水基液体色料
CN102585450A (zh) * 2012-02-13 2012-07-18 广州市波斯塑胶颜料有限公司 一种用于聚酯的着色母料
CN102702701A (zh) * 2012-05-25 2012-10-03 东莞市德诚塑化科技有限公司 用于聚酯制品的液体着色母料

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106566102A (zh) * 2016-11-03 2017-04-19 苏州圣鑫莱新材料有限公司 一种纳米ps色母粒
CN107550193A (zh) * 2017-08-16 2018-01-09 顾玉城 一种陶瓷筷子及其制备工艺
CN110341076A (zh) * 2018-04-08 2019-10-18 汕头市京华塑胶有限公司 一种塑料制品加工工艺及加工系统
CN111040458A (zh) * 2019-12-30 2020-04-21 司徒志成 通用型改性松香液体色母组合物及其制备方法和用途
CN112662122A (zh) * 2020-12-24 2021-04-16 广东圆融新材料有限公司 一种抗指纹免喷涂高光abs材料及其制备方法
CN113278126A (zh) * 2021-03-04 2021-08-20 奥斯佳材料科技(上海)有限公司 一种生物基聚氨酯色浆及其制备方法
CN115233327A (zh) * 2021-04-23 2022-10-25 财团法人纺织产业综合研究所 液态色母组合物及彩色纤维的制备方法
CN115233327B (zh) * 2021-04-23 2024-03-19 财团法人纺织产业综合研究所 液态色母组合物及彩色纤维的制备方法
US12071522B2 (en) 2021-04-23 2024-08-27 Taiwan Textile Research Institute Liquid color masterbatch composition and fabricating method for colored fiber
CN113320307A (zh) * 2021-07-22 2021-08-31 江苏裕兴薄膜科技股份有限公司 一种医用热敏胶片用淡蓝色bopet片基

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