专家视点：中国塑料助剂产业（9）
蓬勃发展的塑料着色剂行业
□ 上海金泰塑料色母粒厂 陈信华
塑料、橡胶、合成纤维三大合成材料的发展促进了着色剂工业的发展，我国已成为全球着色剂的主要生产国和
出口国。塑料着色剂的基本功能是赋于塑料制品各种颜色，同时在塑料加工工业中还应具有分散性、耐热性、耐迁
移性、安全性等。用于塑料的着色剂颜料主要分为无机颜料和有机颜料，二者性能对比详见表1。
无机颜料
提高技术水平 开发高端产品是关键
无机颜料包括金属氧化物、金属硫化物、硫酸盐、铬酸盐、钼酸盐、炭黑等，这类颜料化学稳定性、热稳定性、
光稳定性等性能优于有机颜料，但是着色力与有机颜料相比较差。主要无机颜料成分和品种详见表2。
●钛白粉 钛白粉包括金红石型(Rutile，简称R型)和锐钛型(Anatase，简称A型)。R型着色力强、遮盖力
好、耐侯性优异；A型白度较好，但着色力仅为R型的70%，且耐侯性较差。目前，R型着色剂在塑料加工业使用
较广。2006年我国钛白粉产能已超过90万t/a，仅次于美国居世界第二位。尽管我国已是钛白粉的生产和消费大
国，但不是强国。产品以A型居多，且质量较低，缺乏市场竞争力。
●炭黑 炭黑除了具有着色功能外，还能提高塑料制品耐候性、导电性及其他性能。阳光中紫外线会加速塑料
老化，炭黑是物美价廉的抗紫外线稳定剂。例如在PE或PVC管材、电线电缆中加入炭黑(粒径20nm, 添加量2.5%
± 0.5%)，使用寿命可达50年以上。
目前我国炭黑产能已高达160万t/a，居世界第三位。大部分产品用于橡胶生产，适用于塑料加工业的产品较
少，并且质量不稳定。近年由于城市输水塑料管道迅速发展，对用于输水管炭黑性能（分散性、吸湿率、纯度）提
出更高要求，目前国内此类产品全部依赖进口，国内亟须加强开发。
●铬系 铬系颜料包括铬酸铅(PbCrO4)、硫酸铅(PbSO4)及碱式铬酸铅(PbCrO4·PbO)等混配物。塑料制品通过
添加铬黄系颜料可获得柠檬黄色至桔黄色系列色谱，添加钼铬红可获得桔红色至红色的系列色谱。目前我国铬系颜
料共有生产企业16家，总产能4万t/a。
尽管铬系颜料色谱范围较广，但因其耐热性及光稳定性较差，因而在塑料中应用受限。国外公司通过对铬系颜
料进行表面处理，在其颗粒表面包膜，使产品的耐热性和光稳定性大大提高，目前硅包膜技术成熟，使用较为广泛。
包膜铬系颜料不仅可用于聚烯烃塑料，还可用于PS、ABS和尼龙的着色。目前我国江苏杨州地区生产的包膜铬系颜
料产品各项指标均达到国内领先水平，但与国外同类产品相比尚存差距。
●镉系 镉系颜料是CdS、CdS/CdSe和CdS/HgS的混合物，具有着色力强、色泽鲜艳、饱和度高等特点，几乎
适用于所有树脂和塑料制品着色。但镉系颜料由于含重金属，随着环保力度加大以及新型绿色着色剂的开发，其使
用将受到更加严格的限制。
●氧化铁系 氧化铁系颜料属于碱性氧化物，光稳定性能优异，具有良好的耐侯性，产品价格低廉且无毒。氧
化铁黄颜料由于有结晶水，热稳定性较差，加热到150℃～200℃时开始脱水，所以仅适用于橡胶、EVA等产品着色；
氧化铁红颜料是氧化铁系列颜料中最稳定的，具有优异的耐候性和光稳定性，尤其对紫外线吸收的性能优异。2006
年我国氧化铁颜料生产企业约140家，总产能近80万t/a。
另外，国外通过改性将普通氧化铁黄颜料的耐温从170℃提高到270℃；如果复合了锌和铁的氧化物或镁和铁
的氧化物，氧化铁黄颜料的耐温性可高达400℃。
●钛镍系 钛镍系无机颜料具有优异耐热性、光稳定性、耐酸碱性和耐溶剂性，产品广泛用于汽车塑料，目前
该系颜料市场基本由国外跨国公司垄断，我国湘潭地区有部分企业生产，但在品种、着色力、分散性等方面均与国
外产品存在较大差距。
●群青类 群青是硅酸铝的含硫复合物，颜色鲜明，耐热性、光稳定性、分散性优良，无毒；但是易受酸和空
气作用而变色（群青蓝在酸性环境中由蓝色变为灰白色并产生大量气泡），着色力和遮光性较差，与含铅化合物作
用可能生成黑色硫化铅。群青有增白和调色作用，它能消除白色制品中的黄色光；在灰黑色中掺入群青，可使颜色
柔和富有光泽。
目前国内群青蓝产品集中在山东龙口地区生产，尽管产量和质量有很大进步，但着色力和色光等方面与国外产
品尚存差距；群青紫类产品国内尚未生产。
●钴系 钴系颜料耐热性、耐光性优良，色调稳定，分散性好。该产品具有反红外作用，可用于军工产品。目
前上海、湘潭地区有少量生产。
钴系代表产品为颜料黄184，色调为鲜亮柠檬黄，耐热温度可达200℃，此外颜料黄184耐侯性、耐迁移性和
化学稳定性优良，适用于多种树脂着色，目前湘潭地区有小规模生产。
●金属颜料 银粉实际上是铝粉，由于铝表面能强烈地反射包括蓝色光在内整个可见光谱，因此铝颜料可产生
亮蓝。
金粉实际上是铜粉和青铜粉(铜锌合金粉)，色谱从红光到青光。采用金粉着色可得到酷似黄金般金属光泽。金
粉的着色效果也因颗粒粗细不同而异：粗粉粒径50μm～100μm，它所着色的塑料呈亮金色；细粉粒径10μm～20
μm，可使制品具有绸缎般的光泽。
目前国内由于铝粉粉碎后的分级技术和设备限制，在产品品种、亮度上均与国外有不小的差距，高端市场基本
被德国公司所掌控。铜粉由于包膜技术不过关，因而耐热性较差，目前国内塑料用高档产品均由国外公司提供。
有机颜料
高性能产品开发生产是重点
2006年我国有机颜料产量达18.26万t，出口13.86万t，已成为全球有机颜料的生产和出口大国。2006年我
国有机颜料主要生产企业产量统计见表3。
●偶氮类
偶氮类有机颜料以色谱广、色泽鲜艳、价格合理已大量用于塑料着色。由于近年来生产企业加强了联苯胺黄、
橙系列颜料的研发力度，采用国际标准检验，质量基本能满足塑料着色的需求。
偶氮颜料在耐热性、耐光性、耐迁移性等方面尚存不足，特别在浅色着色时其差距较大。另外联苯胺黄、橙系
列颜料在用于聚合物加工温度超过200℃时会分解生成单偶氮化合物和芳香胺；当温度超过240℃时还会产生双氯
联苯胺。
●酞菁
酞菁颜料只有蓝色和绿色两个色系，具有优良的应用性能，而且加工工艺简单、成本低廉，我国酞菁颜料产量
占有机颜料产量的1/4，并大量出口。
●高性能有机颜料
高性能有机颜料性能优异，价格较高，产量较小，合成工艺复杂，产品具有较高的附加值。近年来，国内颜料
制造商加大在研发方面的投入，推动了高性能有机颜料的进步，并且已有多个优秀产品投入市场。近年来我国开发
的高性能有机颜料品种详见表4。
（1）二噁嗪类 二噁嗪类紫颜料是国内第一个开发并工业化生产的高性能有机颜料，具有明亮的红光紫，着
色力较强，耐光性能优异，目前江苏海门地区粗品产量较大。
（2）喹吖啶酮类 分子量小、结构简单，具有优异的耐热、耐溶剂和耐光性能。根据取代基和晶型的不同，
喹吖啶酮类颜料色谱大部分为红色和紫红，目前在江浙地区已规模生产。由于采用国外先进技术，产品质量达到国
外同类产品水平，我国已成为喹吖啶酮颜料重要的生产基地和出口国。不过，喹吖啶酮类在用于塑料浅色制品着色
的鲜艳度上还有待进一步提高。
（3）异吲哚啉酮系 是继二噁嗪和喹吖啶酮颜料之后，我国开发的具有优异耐热性和耐侯性的高级有机颜料，
该系产品颜料黄139已在辽宁大连投产。
（4）吡咯并吡咯二酮类 吡咯并吡咯二酮类颜料具有着色力强、色泽鲜艳等特点，同时还具有在应用介质中
流动性好，耐光和耐候性能优异，耐热性好等优点，可与苝系红颜料、苯并咪唑酮类等高性能颜料媲美。由于吡咯
并吡咯二酮类颜料红254专利已到期，因此该产品成为国内开发重点，目前江苏高邮、上海、山东胶洲、江苏海门
等地均有生产，264也已在国内投产，颜料橙73尚在开发中。
（5）苝系 苝系颜料耐候、耐溶剂性能优异，耐高温，广泛用于塑料及合成纤维原液着色，色谱以红色为主。
辽宁省辽阳利用萘资源成功开发苝系红色、紫色颜料，打破德国公司的垄断，但产品分散性与德国产品相比尚有差
距。
（6）缩合偶氮类 缩合偶氮颜料与单偶氮颜料相比，具有较强的耐溶剂性和耐迁移性，而且色谱较广，生产
成本较高，色泽不及单偶氮颜料鲜艳。目前该颜料在上海、江苏、天津等地区生产。
（7）苯并咪唑酮类 苯并咪唑酮类颜料分子中包含酰亚胺基团，具有极高的耐溶剂性、耐迁移性、耐化学性。
目前在辽宁鞍山、山东胶州、浙江上虞形成生产基地，苯并咪唑酮颜料黄色、橙色、红色、棕色等品种均已实现工
业化生产。
（8）蒽醌及蒽酮类 它们是一类分子量大、结构复杂的还原染料，耐光性、耐候性、耐溶剂性能良好，但是
此类染料用作颜料必须经过表面处理。该系列颜料蓝60已在浙江温洲和江苏地区投产。
（9）喹酞酮类 可作为颜料用的喹酞酮类衍生物较少，典型产品是颜料黄138，色泽非常鲜艳，具有优异的
耐光性、耐热性、耐候性，目前江苏高邮有生产。
行业发展红红火火
无机颜料新项目建设如火如荼
（1）美国杜邦公司和澳大利亚阿斯创公司分别在山东省东营和辽宁省营口建设两座大型钛白粉生产工厂，计
划产能均为20万t/a，预计2010年投产，届时我国钛白粉产能将达160万t/a。这两个工厂均采用氯化法，高端
产品品种和产量将会有显著增长，质量也会大幅提高。
（2）美国卡博特公司公司已计划将全球炭黑生产中心由欧美迁至中国，同时卡博特公司和上海焦化有限公司
共同投资在天津建设产能20万t/a的炭黑生产基地，计划2010年投产；2006年5月，中德合资企业—青岛德固
赛化学有限公司3万t/a炭黑3号线建成投产，该公司炭黑生产能力达到7万t/a.
（3）加拿大DCC公司在河南新乡、日本菊池公司在重庆分别建立工厂，生产各类优质铬系颜料。
（4）德国拜耳公司、英国洛克伍德公司、英国海明斯公司都在我国沿海城市如上海、浙江富阳、江苏常熟、
广东深圳等地建立了独资或合资氧化铁生产企业。这些企业合计产能已达到12万t/a，占国内总产能的15%。
有机颜料发展快马加鞭
世界主要颜料生产商纷纷在中国大陆合资建厂，例如上海染化一厂和德国巴斯夫、青岛染料厂与瑞士汽巴精化、
天津染化六厂与瑞士科莱恩公司合作，投资热潮极大地促进了我国有机颜料行业的发展，使我国逐步成为有机颜料
的生产和出口大国，浙江百合化工与瑞士科莱恩公司合并有力地推进我国有机颜料迈向高端市场。
色母粒为颜料行业推波助澜
2006年国内色母粒的消费量约30万ｔ。经过多年的发展，我国的色母粒行业已具备了相当的实力，拥有国营、
民营、外资、合资等多种企业方式,构建了色母粒发展的大好局面。色母粒行业是颜料行业在塑料应用上的最大客
户,色母粒行业的快速发展将推动颜料行业高速前进。
发展建议
①加强颜料在塑料加工业中的应用研究，摸清颜料在不同塑料、不同加工条件及不同应用环境下对各项性能的
要求，根据客户的具体需求，向客户推荐适宜的产品。在很多情况下，只要使用得当，中低档产品往往具有和高档
产品同样的性能，既可以降低客户的购买成本，又可以提高企业的效益；另外加强应用试验研究，其实有时候只要
对颜料产品稍加改性，即可扩大其应用范围。②建立塑料用颜料检测系统，跨国公司对于塑料用颜料有一套很成熟
检测方法，可以很好的监控产品质量，及时进行改性研究，因此建立检测系统是指导和生产塑料着色用颜料的最佳
途径；国内一些企业已建立自己的检测系统，并获得很好的收益。③拓展生产链，加强开发各种颜料深加工产品，
在更好地为色母粒行业服务的同时，开发下游应用领域。
表1 有机颜料和无机颜料性能对比
特性指标 有机颜料 无机颜料
色谱范围 广 窄
色彩 鲜艳 不鲜艳
着色力 强 弱
耐光性、耐候性 良 优
耐迁移性 良 优
分散性 中 优
耐温性 良 优
安全性 部分产品含多氯联苯、芳胺等 部分产品含铬、镉、铅等重金属
表2 主要无机颜料成分和品种
品名 主要成分 颜料引号 主要品种
钛白粉 TiO2 颜料白6 锐钛型，金红石型
炭黑 C 颜料黑6 炭黑
铬系 PbCrO4，PbSO4，PbCrO4·PbO，颜料黄34，颜料红104 铬黄，钼铬红
25PbCrO4·4PbMoO4·PbSO4
镉系 CdS，CdS/CdSe，CdS/HgS 颜料黄35, 颜料橙20， 颜料红1089 镉黄，镉红
氧化铁 Fe2O3 颜料黄42,颜料红101 氧化铁黄，氧化铁红
钛镍系 TiO2-NiO2-Sb2O5 颜料黄24，颜料黄53 钛镍黄
群青 Na6Al4Si6S4O20 颜料蓝29，颜料紫15 群青蓝，群青紫
钴铋 4BiVO4·3Bi2Mo4 颜料黑6，颜料蓝28，颜料黄184 钴蓝，钴绿，钒酸铋黄
金粉 Cu，Zn 颜料77400 金粉
银粉 Al 颜料77000 银粉
表3 2006年我国有机颜料主要生产企业产量统计 t
生产企业 产量 增长率/%
常州北美化学集团有限公司 30525 20.3
浙江杭州百合化工有限公司 15256 8.2
河北捷虹颜料化工有限公司 13395 2.6
江苏双乐化工颜料有限公司 6928 5.4
上海泗联实业有限公司 5035 0.8
珠海市东洋油墨有限公司 6500 35.8
科莱恩颜料（天津）有限公司 4900 3.5
其他 100061 —
合计 182600 —
表4 近年来我国开发的高性能有机颜料品种
分类 颜料引号
二噁嗪类 颜料紫23
喹吖啶酮类 颜料紫19，颜料红122
异吲哚琳酮类 颜料黄139，颜料黄120
吡咯并吡咯二酮类 颜料红254，颜料红264，颜料橙73
苝系 颜料红149，颜料红179，颜料紫29
缩合偶氮类 颜料红144，颜料红166，颜料黄155
苯并咪唑酮类 颜料黄180，颜料红176，颜料红185，颜料棕25
蒽醌及蒽酮类 颜料蓝60，颜料红177，颜料橙43
喹酞酮类 颜料黄138