Los Colorantes

Los colorantes inorgánicos más estables

Las nuevas formulaciones de los colorantes son más respetuosos con el medio ambiente
La tendencia de los fabricantes a excluir de sus formulaciones a los metales pesados ha modificado los tipos utilizables de colorantes y pigmentos, que han sido sustituidos en parte por productos modificados o totalmente nuevos, que amplían en gran medida lasaplicaciones anteriores. En este artículo se señalan las principales aportaciones de la industria en este campo en los sos últimos años
En los números 28 y 30 de Plásticos Universales se ofrecieron extensos informes sobre aditivos y colorantes, respectivamente. Pese a los más de dos años transcurridos, las novedades en este campo se han producido más en las empresas fabricantes que en los propiosmateriales, puesto que son necesarios controles extraordinariamente largos y estrictos para que puedan considerarse sin riesgo para su uso.
Con una excepción, la tendencia a excluir de sus formulaciones a los metales pesados ha modificado los tipos utilizables de colorantes y pigmentos, que han sido substituídos en parte por productos modificados o totalmente nuevos. Las líneas que siguen representan unresumen de las principales aportaciones de la industria en este campo desde la fecha de aquellos informes.
Alternativa a los productos tóxicos
Los pigmentos de vanadato de bismuto son pigmentos brillantes en el campo del amarillo verdoso. Se habían utilizado en pintura debido a los cambios de color asociados con su presencia en los plásticos. Los nuevos tipos basados en BiVO4son estables al calory adecuados para la pigmentación de plásticos, están recubiertos con capas múltiples de óxidos de boro, aluminio, silicio y cinc densos y de aspecto cristalino.
Estos pigmentos constituyen una alternativa válida y no tóxica a productos que contengan plomo o cadmio. El riesgo de inhalación cuando están en polvo es bajo, debido a que presentan densidades de 4-5 g/cm. Resisten temperaturas de280-300 C en el procesado de PA o hasta 280 C en poliaolefinas o ABS y exhiben muy buena resistencia a la luz y a la intemperie para aplicaciones en el exterior.

Figura 1 Las exigencias para la eliminación de los metales pesados en los plásticos coloreados en contacto con productos alimentarios han obligado a modificar aquellos colorantes y a crear otros nuevos que cunplan con los requisitos de laactual reglamentación

Desde el punto de vista ecológico, los pigmentos de vanadato de bismuto contienen un promedio del 40-50% de bismuto y 10-12% de vanadio como componentes primarios; en todo el mundo se producen unas 5.000 T/año de bismuto como subproducto de la elaboración del cobre y del plomo y no se han registrado efectos tóxicos., probablemente por su baja solubilidad en el agua, que loaproxima al hierro como el menos tóxico de los metales pesados. El vanadio o tungsteno se usa aquí en su forma tetraóxido; en forma de pentóxido puede ser irritante por inhalación. Es un subproducto de la fusión de cobre, cinc, plomo y hierro y es un componente vital (en trazas) en el hombre, por lo que muestra sólo efectos ligeros a elevadas concentraciones.
Estabilización de pigmentosinorgánicos
El área donde se han experimentado progresos en los últimos años es la de la estabilización de los colorantes inorgánicos, que en algunos casos deben resistir temperaturas de moldeo de hasta 380 C (por ejemplo, con PPS), no deben ser en absoluto reactivos con las resinas o aditivos empleados en los plásticos, deben resistir al fenómeno de la migración y poseer una alta resistencia a la luz y ala intemperie para que puedan usarse en aplicaciones al exterior.
Pese a que en general tienen buena retención de color, los pigmentos inorgánicos han tenido una aplicación limitada debido a su pobreza de características frente a las anteriormente citadas. Además, su descomposición foto-catalítica podía llevar a cambios en coloración y mecánicos en el plástico inaceptables. Este era el caso,...