化纤纺丝级色素碳黑具有以下特性:
粒径与比表面积
粒径小且均匀:通常具有较小的粒径,多在 10-30nm 之间,且粒径分布非常均匀。这使得它在化纤纺丝过程中能够更好地分散在聚合物基体中,不会因粒径过大或不均而导致纤维出现瑕疵或性能不均。
比表面积大:由于粒径小,其比表面积较大,一般在 100-400m²/g 之间。这使得色素碳黑具有较高的表面活性,能够与化纤聚合物分子产生较强的相互作用,从而更好地附着在纤维上,提高染色牢度和色彩均匀性。
化学性质
化学纯度高:杂质含量极低,通常不超过 0.5%,以避免在纺丝过程中对化纤的性能产生不良影响,如降低纤维的强度、耐热性等,同时也能保证染色效果的纯正性。
表面性质稳定:其表面经过特殊处理或本身具有稳定的化学结构,在纺丝加工的高温环境下不易发生化学反应,确保在与化纤聚合物共混纺丝时不会因化学变化而影响纤维的性能和颜色稳定性。
光学性能
高着色力:具有很强的着色能力,只需添加少量即可使化纤获得深且鲜艳的颜色,满足不同颜色需求。例如,在生产黑色化纤时,添加量通常在 0.5%-3% 之间即可达到理想的黑色深度。
良好的色牢度:包括耐光牢度、耐洗牢度、耐摩擦牢度等都非常出色。经过严格测试,其耐光牢度可达 4-5 级以上,即使在长期光照下也不易褪色;耐洗牢度和耐摩擦牢度也能达到 4 级左右,确保在使用和加工过程中颜色的稳定性。
分散性与流动性
优异的分散性:在化纤纺丝级溶剂或聚合物熔体中具有良好的分散性,不会出现团聚现象。这是通过特殊的表面处理工艺或添加分散剂实现的,能够保证在纺丝过程中色素碳黑均匀地分布在纤维中,避免出现色点、色斑等缺陷。
良好的流动性:在纺丝加工的高温和高剪切力条件下,能够保持良好的流动性,易于与化纤聚合物熔体混合均匀,顺利通过纺丝组件,确保纺丝过程的连续性和稳定性。
对纤维性能的影响
增强纤维力学性能:与化纤聚合物有一定的相互作用,在一定程度上能够提高纤维的力学性能,如拉伸强度、断裂伸长率等。例如,在聚酯纤维中添加适量的化纤纺丝级色素碳黑,可使纤维的拉伸强度提高 10%-20%。
改善纤维的功能性:可赋予化纤纤维一定的功能性,如抗紫外线性能、导电性能等。添加色素碳黑后的化纤纤维对紫外线有较好的吸收和屏蔽作用,能有效防止纤维在使用过程中因紫外线照射而老化降解;同时,也可通过调整碳黑的添加量和分布来实现纤维的导电功能。
化纤纺丝级色素碳黑的分散性如何?
色素碳黑的添加量对化纤纺丝产品的性能有哪些影响?
推荐一些知名的化纤纺丝级色素碳黑品牌