歐麗塑膠今天又給大家帶來最新鮮的知識科普啦,色母粒知識之色母粒產品對丙綸品質的影響,在下面的文章中,大家將會發現色母粒產品對丙綸的深層影響。眾所周知,丙綸是我們日常生活中常見產品,我們的衣物等等產品都有他的成分在里面。色母粒對丙綸影響多深?接下來就給您揭曉。
隨著中國經濟的快速發展,色母粒行業也伴隨著相關行業的發展而大幅度的發展,色母粒生產技術水平也得到空前的進步,應用領域也在不斷地擴大。但是由于中國傳統市場競爭模式的影響,產品競爭力不強,特別是品質要求方面。尤其丙綸廠家,更加關注色母粒質量對丙綸品質的影響。
一、色母粒在丙綸纖維中的分散
帶有各種顏色的丙綸纖維,是顏料顆粒在丙綸纖維中均勻分散所致,其中的關鍵是顏料顆粒充分細化,并在丙綸纖維中均勻地分布(混合)。細化分散是將顏料的凝聚體或團圓體破碎,使其顆粒至最小,而關鍵在于均勻分散,分散的效果對著色丙綸纖維的光彩、透明度、光澤、纖維強度、伸長率、耐老化性、電陰率等均有影響。
一般說來,顏料分散的粒徑小于1um才能可用于纖維或超薄薄膜,而大于5um就會導致纖維表面無光澤,大于10um 就會導致纖維表面產生斑點、條痕,而且隨粒徑增大纖維的斷裂強度、伸長率不斷下降。粒徑愈細著色力愈強,分散性越好,同時粒徑變小使表面增大,導致遮蓋力增加。
由于顏料顆粒狀態有原生顆粒、凝聚體、團圓體三種,而一般商品顏料顆粒是比團圓體還大的粒子(約75-250um),故必須進行分散處理,所謂顏料的分散化就是將團圓體粉碎細化的過程。
顏料的分散,首先是用潤濕劑潤濕顏料,包覆在顏料表面,使顏料間的凝聚力減少,降低破碎顏料團圓體所需的能量,其次是顏料的粉碎細化,領先顏料顆粒之間的自由運動(沖擊應力)和顏料團圓體通過四周介質的剪切應力來將團圓體顆粒破碎。顏料經分散細化后,粒徑減小、表面積增大,顏料表面自由能也增加造成了細化了的顏料不穩定性,所以在顏料表面要進一步的包覆處理,降低新形成的界面表面能,防止再凝聚,然后是顏料在熔體中混合分散,即將潤濕和粉碎的顏料均勻地分散分布到需要著色的材料中。
二、色母粒性能和質量要求
1、丙綸色母粒性能要求
丙綸是一種純粹的碳氫化合物,分子鏈中含有叔碳原子,受熱,受光后在叔碳原子處分子易裂解,使丙綸品質變壞,所以要求制成的色母粒在高溫紡絲中易于擴散,不損壞纖維品質,不使纖維褪色,有優良的耐光、耐磨、抗溶劑性,經受得起嚴格的紡絲牽伸。
(1)耐熱性色母粒所選用的顏料,最基本的要求經得起聚丙烯纖維生產過程中的溫度,保持其性能的穩定。耐溫溫度一般要求為270~280℃以上。
(2)分散性色母粒用顏料應分散性優良,而且在色母粒中要分散均勻,且使用的分散劑不會降低丙綸纖維的品質。否則不能生產出品質好的原液著色纖維,運行也不穩定,在牽伸纖維時易斷裂或產生異常纖維。
(3)光亮度丙綸原液著色有多種用途,其中用于床罩基布及針織物,要求明亮的色調。因有機顏料比較明亮鮮艷,且輕易上色,故凡使用于上述用途的需使用有機顏料。
(4)耐光性在光的作用下有些顏料有光敏作用,使著色纖維褪色和脆損,而顏料的耐光性基本上與其化學結構有關,所以在制作色母粒時要充分留意顏料的耐光性,耐光性的顏料需要使用時,可以考慮添加紫外線吸收劑。
(5)穩定性色母粒中使用的顏料,對著色丙綸纖維要有優良的穩定性。即著色纖維聚合物經長時間接觸熱、光或經受高溫時顏料不會與纖維反應,形成新的化學基團使聚合物性能絳低。所以色母粒中應選用盡可能純的顏料,不含鐵、銅、鉛等鹽的雜質,保證著色丙綸纖維的物理性能優良。
(6)耐水性、耐干洗性、耐油性、著色丙綸纖維制品在使用過和中難免要經過水洗或溶劑干洗,要接觸到油劑,特別是用于地毯時,其使用的著色劑要有良好的耐水洗性、耐干洗性、耐油性。
2、丙綸色母粒的質量要求
色母粒的質量指標包括的內容較多。如外觀尺寸一般為2㎜×(3~4)㎜,色母粒中顏料粒徑≤1 um為90%以上,熔點、DF值、MI值、耐熱耐候特性等。這些指標是色母粒廠、丙綸纖維廠共同關心的題目。
(1)過濾性能
纖維級色母粒用過濾生性能來表征色母粒質量,其值稱為DF值小,則紡絲過程中過濾組件更換周期相對長,一般要求丙綸色母粒的DF值小于2.0×105Pa·㎝2/g。
(2)熔點
丙綸色母粒分散劑采用低分子量聚乙烯蠟,所以其熔點在110~120℃之間;而顏料一般熔點很高,超過丙綸紡絲溫度,故色母粒在熱分析譜圖上有兩個吸熱峰值。但色母粒的熔點高低不能表征色母粒質量的優劣,有的企業標準中規定熔點為130~160℃。
(3)熔體活動指數(MI值)
聚丙烯切片的MI主要用來表征其分子量的大小,決定其切片成纖后的加工及成品性能。色母粒中含有顏料、分散劑及載體低分子聚乙烯蠟,所以不能用MI高低來表求本身的分子量,且會因顏料和品種不同而變化,故色母粒的MI并非色母粒的控制指標,僅能供紡絲時參考。選擇紡絲用色母粒的MI比本色切片稍大些,有益于兩者粒度相近而混合。一般要求為MI值(15~30)g/30min。
(4)耐熱性色母粒
耐熱性指標指的是色母粒和丙綸切片按一定比例分別在不同溫度下,以5~10分鐘周期紡絲,觀察其顏色的變化程度。顏色的變化可用評定變色用灰色樣卡或彩色樣卡對比評定,當其總色差值⊿E≤3時,該溫度即為這種色母粒的耐熱溫度,一般要求耐熱270~300℃,光彩變化為4級。
(5)耐候性著色丙綸的耐候性,參照紡織物日曬牢度試驗方法測定,結果用評定日曬牢度藍色標準評定,要求在日曬牢度5級,事實在上多在6~8級。
三、 色母粒使用要點
(1)選擇色母粒時,要按選用范圍選用,丙綸色母粒有細旦級、粗旦級之分,粗旦級的色母粒色不能用于細旦級配色,配色時應考慮紡制纖維的單絲旦數,選擇同類級別的色母粒。
(2)選用的色母粒最好是同一生產廠家的產品,為降低本錢,應選用高濃色母粒。色母粒的顏料有高、中、低檔之分,配色時應根據成纖的品質要求,恰當地選擇不同級別的色母粒。
為避免因顏料光、熱穩定性不同而引起成品纖維的品質變異,配色時還應選擇符合纖維品質要求的,具有相同光、熱穩定級別的色母粒顏色,粗纖維比細纖維需要的濃度低,其色母粒應用配比正比于纖旦數的平方根。
(3)為了減少配色后纖維色差,對色母粒要進行稀釋,控制混進比例,長絲不少于3%~10%,短纖不少于1%~3%,單色膨體連續長絲用三色設備紡制,色母粒必須在混合后輸進擠壓機,同時為增加熔體本身的混合能力,可在擠壓機段也增設混合裝置。
(4)色母粒混進方式在色絲顏色配方確定后,將色母粒在紡前均勻分散在丙綸切片中,是保證產品質量的關鍵,具體的混進方法有兩類,重法和體積法。
四、色母粒對生產工藝和產品質量的影響
在實際纖維制造過程中,纖維顏色差異很多是由于生產的工藝條件及波動而產生的,而且較難控制,是影響產品質量的重要因素,因此要公道選取工藝參數,以維持工藝條件和環境的相對穩定性,以保證同一批纖維顏色的一致性。
丙綸纖維色紡中色母粒是多種顏料與載體的復合拼色,低分子顏料在纖維中呈非溶解的結晶狀態,其機械性能、力學性能與本體高聚物完全不同,對紡絲工藝及產品質量均有所影響,應通過公道的工藝和技術條件來保證合格產品的生產。
丙綸纖維色差有絲筒自身色差,絲筒間表面色差(不同位號、機號、批號)和拼色色差,造成色差的因素有原料物性、工藝波動、人為因素等。色母粒的粒度、著色力、在物料中的分散均勻度,紡絲工藝溫度、溫差,熔體在擠壓機內的滯留時間,絲條冷卻方式,紡絲張力,拉伸速度,熱定型條件等,均會導致終極纖維的結構變化,使抓光效果差異增加而產生色差。色差的控制可以通過在生產中嚴格控制生產工藝,保障切片和色母的穩定供給條件,產品采用外觀檢驗雙重把關,控制△E小于2。
五、生產過程中影響色差的幾個關鍵因素
1、與原色切片相混時,要特別留意靜電題目,避免把色母粒分開使混色不勻,以及使色母粒附于料斗壁上。
2、留意色母粒的含濕量,假如含濕量高,可能使同一色母粒的色含量出現波動,一般含水量小于0.3%不會影響紡絲性。
3、要依纖維的光彩來決定著色嘗試或稀釋比,不同濃度的色母粒其稀釋比各異,對于高濃度色母粒,因稀釋比大要留意纖維光彩的均勻性。
4、選用色母粒要留意到其可能與紡絲液中的其他添加劑發生反應,一是發揮不了添加劑保持纖維的物理機械性能的作用;二是降低了色母粒著色的效果。
5、在紡絲時要留意色母粒的擴散性。
經過了上文的講解,您是否對丙綸產品有了新的認知?對色母粒的應用是不是又有了更深層的了解?希望這篇文章能夠對您有所幫助,需要獲取更多色母粒文章歡迎訪歐麗塑膠首頁,我們將竭誠為您服務。
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