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一、丙綸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(guān)鍵是顏料顆粒充分細(xì)化并在丙綸纖維中均勻地分布（混合）。細(xì)化分散是將顏料顆粒充分細(xì)化并在丙綸纖維中均勻地分布（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)著色丙綸纖維的色澤、透明度、光澤、纖維強(qiáng)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5 um就會(huì)導(dǎo)致纖維表面無光澤,大于10um 就會(huì)導(dǎo)致纖維表面產(chǎn)生斑點(diǎn)、條痕，而且隨粒徑增大纖維的斷裂強(qiáng)度、伸長率不斷下降。粒徑愈細(xì)著色力愈強(qiáng)，分散性越好,同時(shí)粒徑變小使表面增大,導(dǎo)致遮蓋力增加.

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(tuán)聚體所需的能量,其次是顏料的粉碎細(xì)化,領(lǐng)先顏料顆粒之間的自由運(yùn)動(dòng)(沖擊應(yīng)力)和顏料團(tuán)聚體通過周圍介質(zhì)的剪切應(yīng)力來將團(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,即將潤濕和粉碎的顏料均勻地分散分布到需要著色的材料中.

        二、丙綸色母粒性能和質(zhì)量要求

       1.丙綸色母粒性能要求

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,使丙綸品質(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。

     （1）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)過程中的溫度，保持其性能的穩(wěn)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(yīng)分散性優(yōu)良，而且在色母粒中要分散均勻，且使用的分散劑不會(huì)降低丙綸纖維的品質(zhì)。否則不能生產(chǎn)出品質(zhì)好的原液著色纖維，運(yùn)行也不穩(wěn)定，在牽伸纖維時(shí)易斷裂或產(chǎn)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(diào)。因有機(jī)顏料比較明亮鮮艷，且容易上色，故凡使用于上述用途的需使用有機(jī)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(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，耐光性的顏料需要使用時(shí)，可以考慮添加紫外線吸收劑。

    （5）穩(wěn)定性色母粒中使用的顏料，對(duì)著色丙綸纖維要有優(yōu)良的穩(wěn)定性。意即著色纖維聚合物經(jīng)長時(shí)間接觸熱、光或經(jīng)受高溫時(shí)顏料不會(huì)與纖維反應(yīng)，形成新的化學(xué)基團(tuán)使聚合物性能絳低。所以色母粒中應(yīng)選用盡可能純的顏料，不含鐵、銅、鉛等鹽的雜質(zhì)，保證著色丙綸纖維的物理性能優(yōu)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(jīng)過水洗或溶劑干洗，要接觸到油劑，特別是用于地毯時(shí)，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。

       2．丙綸色母粒的質(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)是色母粒廠、丙綸纖維廠共同關(guān)心的問題。

    （1）過濾性能  纖維級(jí)色母粒用過濾生性能來表征色母粒質(zhì)量，其值稱為DF值小，則紡絲過程中過濾組件更換周期相對(duì)長，一般要求丙綸色母粒的DF值小于2.0×105Pa·㎝2/g.

    （2）熔點(diǎn)丙綸色母粒分散劑采用低分子量聚乙烯蠟,所以其熔點(diǎn)在110～120℃之間;而顏料一般熔點(diǎn)很高,超過丙綸紡絲溫度,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)高低不能表征色母粒質(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℃.

    （3）熔體流動(dòng)指數(shù)(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(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。一般要求為MI值（15～30）g/30min。

    （4）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)。