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【瑞澤色母】了解SMS紡熔無(wú)紡布對(duì)色母粒技術(shù)的要求及應(yīng)用技術(shù)！

SMS紡熔無(wú)紡布對(duì)色母粒技術(shù)的要求及應(yīng)用技術(shù)

鹽城瑞澤色母粒有限公司

內(nèi)容制作：倪  鈞

聯(lián)系方式：13805103263

SMS無(wú)紡布發(fā)展情況

色母粒性能和質(zhì)量要求

SMS無(wú)紡布發(fā)展情況

在最近10年里，隨著紡粘法和熔噴法技術(shù)的不斷進(jìn)步和醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域?qū)Ω咝阅芊强椩觳夹枨蟮目焖僭鲩L(zhǎng)，紡粘法以及由紡粘和熔噴結(jié)合形成的復(fù)合非織造布在世界范圍內(nèi)獲得了令人矚目的高速發(fā)展。特別是2009年世界范圍的H1N1流感爆發(fā)以后，SMS、SMMS、SSMMSS等復(fù)合非織造布生產(chǎn)線(xiàn)發(fā)展更加迅速，進(jìn)一步推動(dòng)了我國(guó)紡熔無(wú)紡布事業(yè)邁向了新的發(fā)展水平。同時(shí)，給與其配套的色母粒技術(shù)提出了更高的要求。

色母粒

在SMS紡熔無(wú)紡布中的分散

01帶有各種顏色的SMS紡熔無(wú)紡布制品，是顏料顆粒在塑料中均勻分散所致，其中的關(guān)鍵是顏料顆粒充分細(xì)化并在SMS紡熔無(wú)紡布中均勻地分布（混合）。細(xì)化分散是將顏料顆粒充分細(xì)化并在SMS紡熔無(wú)紡布中均勻地分布（混合）。細(xì)化分散是將顏料的凝聚體或團(tuán)聚體破碎，使其顆粒至最小，而關(guān)鍵在于均勻分散，分散的效果對(duì)著色SMS紡熔無(wú)紡布的色澤、透明度、光澤、加工性強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、耐老化性、電陰率等均有影響。

02一般說(shuō)來(lái)，顏料分散的粒徑小于1um才可用于纖維或超薄薄膜,小于5 um只能滿(mǎn)足一般制品要求,10-30 um 制品表面無(wú)光澤,大于10um 制品表面會(huì)產(chǎn)生斑點(diǎn)、晶點(diǎn)、條痕，粒徑大于10um 隨粒徑增加耐沖擊強(qiáng)度會(huì)降低，粒徑大于20um隨粒徑增大伸長(zhǎng)率會(huì)顯著下降。粒徑愈細(xì)著色力愈強(qiáng)，但在某一尺寸著色力有極限值。

03一般商品的顏料是不能用于SMS紡熔無(wú)紡布著色的,因?yàn)轭伭项w粒狀態(tài)有原生顆粒、凝聚體、團(tuán)聚體三種,而一般商品顏料顆粒是比團(tuán)聚體還大的粒子(約75-250um),故必須進(jìn)行分散處理,所謂顏料的分散化就是將團(tuán)聚體粉碎細(xì)化的過(guò)程。

04顏料的分散,首先是用潤(rùn)濕劑潤(rùn)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(tuán)聚體所需的能量,其次是顏料的粉碎細(xì)化,通過(guò)顏料顆粒之間的自由運(yùn)動(dòng)(沖擊應(yīng)力)和顏料團(tuán)聚體通過(guò)周?chē)橘|(zhì)的剪切應(yīng)力來(lái)將團(tuán)聚體顆粒破碎。顏料經(jīng)分散細(xì)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(xì)化了的顏料不穩(wěn)定性,所以在顏料表面要進(jìn)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(rùn)濕和粉碎的顏料均勻地分散分布到需要著色的SMS紡熔無(wú)紡布中。

SMS紡熔無(wú)紡布色母粒性能要求

丙綸是一種純粹的碳?xì)浠衔?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SMS紡熔無(wú)紡布品質(zhì)變壞,所以要求制成的色母粒在高溫紡絲中易于擴(kuò)散,不損壞纖維品質(zhì),不使纖維褪色,有優(yōu)良的耐光、耐磨、抗溶劑性，經(jīng)受得起嚴(yán)格的紡絲牽伸。

耐熱性

色母粒所選用的顏料，最基本的要求經(jīng)得起聚丙烯纖維生產(chǎn)過(guò)程中的溫度，保持其性能的穩(wěn)定。紡粘溫度為270～280℃，熔噴穩(wěn)定為270～300℃。

分散性

色母粒用顏料應(yīng)分散性?xún)?yōu)良，而且在色母粒中要分散均勻，且使用的分散劑不會(huì)降低SMS紡熔無(wú)紡布纖維的品質(zhì)。否則不能生產(chǎn)出品質(zhì)好的纖度均勻的著色纖維，熔體運(yùn)動(dòng)也不穩(wěn)定，在牽伸纖維時(shí)容易斷裂或產(chǎn)生異常纖維。

光亮度

SMS紡熔無(wú)紡布著色主要用于醫(yī)療、衛(wèi)生材料，要求明亮的色調(diào)，良好的遮蓋率，所以必須精心選擇合適的顏料。

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(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)，所以在制作色母粒時(shí)要充分注意顏料的耐光性。

穩(wěn)定性

色母粒中使用的顏料，對(duì)著色SMS紡熔無(wú)紡布纖維要有優(yōu)良的穩(wěn)定性。色母粒中應(yīng)選用盡可能純的顏料，不含鐵、銅、鉛等鹽的雜質(zhì)，保證著色SMS紡熔無(wú)紡布纖維的物理性能優(yōu)良。

耐水性、耐干洗性、耐油性

著色SMS紡熔無(wú)紡布制品在使用過(guò)程中難免要經(jīng)過(guò)水洗或溶劑干洗，要接觸到油劑，所以其使用的著色劑要有良好的耐水洗性、耐干洗性、耐油性。

SMS紡熔無(wú)紡布色母粒質(zhì)量要求

色母粒的質(zhì)量指標(biāo)包括的內(nèi)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(diǎn)、DF值、MI值、耐熱耐候特性等。這些指標(biāo)是色母粒、SMS紡熔無(wú)紡布企業(yè)所共同關(guān)心的問(wèn)題。

01過(guò)濾性能  

 纖維級(jí)色母粒用過(guò)濾性能來(lái)表示色母粒質(zhì)量，其值稱(chēng)為DF值，值小則紡絲過(guò)程中過(guò)濾組件更換周期相對(duì)長(zhǎng)，一般要求丙綸色母粒的DF值小于2.0×105Pa·㎝2/g.

02熔點(diǎn)

SMS紡熔無(wú)紡布色母粒分散劑為低分子量聚um,所以其熔點(diǎn)在110～120℃之間;而顏料一般熔點(diǎn)很高,超過(guò)SMS紡熔無(wú)紡布紡絲溫度,故色母粒在熱分析譜圖上有兩個(gè)吸熱峰值.但色母粒的熔點(diǎn)高低不能表示色母粒質(zhì)量的優(yōu)劣,有的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定熔點(diǎn)為130～160℃.

03熔體流動(dòng)指數(shù)(MI值)

聚丙烯切片的MI主要用來(lái)表示其分子量的大小,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(lái)表示本身的分子量，且會(huì)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(biāo)，僅能供紡絲時(shí)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。一般要求紡粘色母粒MI值為15～100g/10min。熔噴色母粒MI值為800～1500g/10min

04耐熱性

色母粒耐熱性指標(biāo)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(píng)定變色用灰色樣卡或彩色樣卡對(duì)比評(píng)定，當(dāng)其總色差值⊿E≤3時(shí)，該溫度即為這種色母粒的耐熱溫度，一般要求耐熱270～300℃，色澤變化為4級(jí)。

05耐候性

著色丙綸的耐候性，參照紡織物日曬牢度試驗(yàn)方法測(cè)定，結(jié)果用評(píng)定日曬牢度藍(lán)色標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定，要求在日曬牢度5級(jí)，事實(shí)在上多在6～8級(jí)。

色母粒的選用及注意事項(xiàng)

1選擇色母粒時(shí),要按選用范圍選用,丙綸色母粒有細(xì)旦級(jí)、粗旦級(jí)之分,粗旦級(jí)的色母粒色不能用于細(xì)旦級(jí)纖維紡絲。

2選用的色母粒最好是同一生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品，為降低成本應(yīng)選用高濃色母粒。

3色母粒的顏料有高、中、低檔之分，為避免因顏料光、熱穩(wěn)定性不同而引起SMS紡熔無(wú)紡布纖維的品質(zhì)變異，選用色母粒時(shí)還應(yīng)選擇符合纖維品質(zhì)要求的，具有耐光、耐熱穩(wěn)定級(jí)別的色母粒。

4粗纖維比細(xì)纖維需要的濃度低，其色母粒應(yīng)用配比正比于纖旦數(shù)的平方根。

5色母粒中顏料的結(jié)構(gòu)和粒子的粒徑與形狀，影響著色纖維的光澤和紡絲效果，一般要求顏料粒徑應(yīng)小于纖維直徑的十分之一為宜。

6為了減少纖維色差，必要時(shí)可對(duì)色母粒要進(jìn)行稀釋?zhuān)刂圃黾踊烊氡壤?，如果條件許可為增加熔體本身的混合能力，可在擠壓機(jī)段也增設(shè)混合裝置。色母粒和PP必須在充分混合后輸入擠壓機(jī)。

色母粒對(duì)SMS紡熔無(wú)紡布生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量的影響

（1）色差控制

在實(shí)際SMS紡熔無(wú)紡布纖維制造過(guò)程中，SMS紡熔無(wú)紡布纖維顏色差異很多是由于生產(chǎn)的工藝條件及波動(dòng)而產(chǎn)生的，而且較難控制，是影響產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素，因此要合理選取工藝參數(shù)，以維持工藝條件和環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定性，以保證同一批纖維顏色的一致性。

SMS紡熔無(wú)紡布纖維色紡中，色母粒是多種顏料與載體的復(fù)合拼色，低分子顏料在纖維中呈非溶解的結(jié)晶狀態(tài)，其機(jī)械性能、力學(xué)性能與本體高聚物完全不同，對(duì)紡絲工藝及產(chǎn)品質(zhì)量均有所影響，應(yīng)通過(guò)合理的工藝和技術(shù)條件來(lái)保證合格產(chǎn)品的生產(chǎn)。

SMS紡熔無(wú)紡布纖維色差。造成色差的因素主要有原料物性、工藝波動(dòng)、人為因素等。色母粒的粒度、著色力、在物料中的分散均化率，紡絲工藝溫度、溫差，熔體在擠壓機(jī)內(nèi)的滯留時(shí)間，絲條冷卻方式，紡絲張力，拉伸速度等，均會(huì)導(dǎo)致最終纖維的結(jié)構(gòu)變化，使抓光效果差異增加而產(chǎn)生色差。色差的控制可以通過(guò)在生產(chǎn)中嚴(yán)格控制生產(chǎn)工藝，保障切片和色母的穩(wěn)定供應(yīng)條件，產(chǎn)品采用外觀檢驗(yàn)雙重把關(guān)，控制△E小于2。

（2）生產(chǎn)不正常，斷絲、滴料嚴(yán)重

在實(shí)際SMS紡熔無(wú)紡布生產(chǎn)過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)斷絲、滴料現(xiàn)象，主要是由于色母粒的熔融指數(shù)、熔點(diǎn)與所采用的聚丙烯不相符，或色母粒的顏料粒徑太粗造成的，如果色母粒的熔融指數(shù)、熔點(diǎn)與所采用的聚丙烯相差不大，可通過(guò)改變工藝條件來(lái)調(diào)整，如果色母粒的顏料粒徑太粗，那么必須停止使用，更換色母粒。

（3）換網(wǎng)頻繁，換組件周期太短

很顯然色母粒不是最佳質(zhì)量，有些SMS企業(yè)要求換網(wǎng)周期是：≥1片/8小時(shí)，換組件周期：≥20天。目前國(guó)內(nèi)能達(dá)到該質(zhì)量要求的色母粒企業(yè)沒(méi)幾家。

（4）布面粗糙、靜水壓不足

色母粒如果分散性差，顏料粒徑?jīng)]達(dá)到SMS生產(chǎn)要求，很可能是SMS無(wú)紡布纖維表面有凹坑、黑點(diǎn)、不平滑，熔噴無(wú)紡布有晶點(diǎn)等等現(xiàn)象，色母粒不符合要求。

使用要點(diǎn)

一、與原色切片相混時(shí)，要注意靜電會(huì)把色母粒分開(kāi)使混色不勻，特別注意靜電會(huì)使色母粒附于料斗壁上。

二、色母粒的含濕量有時(shí)因?yàn)榄h(huán)境或色母粒廠家烘干不充分，可能會(huì)使生產(chǎn)不正常，或使同一色母粒的色含量出現(xiàn)波動(dòng)，如果有可能進(jìn)行方便的條件進(jìn)行干燥，一般含水量小于0.3%不影響紡絲性。

三、新品種或不同批號(hào)的色母粒所生產(chǎn)SMS紡熔無(wú)紡布顏色的判讀非常重要，一般要依靠有豐富經(jīng)驗(yàn)的生產(chǎn)工程師或負(fù)責(zé)人確定是否批量生產(chǎn)，如果發(fā)現(xiàn)顏色與標(biāo)準(zhǔn)色相差較大，應(yīng)讓客戶(hù)認(rèn)可方可繼續(xù)批量生產(chǎn)下去。

四、不同顏色的色母粒，其熔點(diǎn)、熔融指數(shù)可能是不同的，因此在生產(chǎn)時(shí)不同的顏色應(yīng)當(dāng)選擇適當(dāng)工藝，使生產(chǎn)工藝最合理，產(chǎn)品質(zhì)量最滿(mǎn)意。

五、在紡絲時(shí)要注意色母粒的擴(kuò)散性。如果添加一些功能母?；蛱畛淠噶?，會(huì)影響色母粒的擴(kuò)散性能，甚至影響無(wú)紡布的色相，例如填充母粒具有吸色性和消色性。