DL CARBON BLACK
高性能導(dǎo)電炭黑制造商
High Performance Conductive Carbon Black Manufacturer
選擇適合的色素碳黑來(lái)提高化纖紡絲產(chǎn)品的性能,需要綜合考慮多個(gè)因素,以下是一些具體的選擇要點(diǎn):
根據(jù)產(chǎn)品性能需求
力學(xué)性能要求
拉伸強(qiáng)度提升:若需提高化纖紡絲產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度,可選擇粒徑較小、比表面積較大的色素碳黑。如粒徑在 10-20nm 之間的高比表面積碳黑,其與聚合物分子間的相互作用更強(qiáng),能更有效地限制分子鏈運(yùn)動(dòng),起到補(bǔ)強(qiáng)作用。
柔韌性保持:對(duì)于需要保持一定柔韌性的產(chǎn)品,如某些彈性纖維,應(yīng)選擇添加量適中的色素碳黑,避免因添加過(guò)多導(dǎo)致纖維僵硬,斷裂伸長(zhǎng)率大幅降低。
光學(xué)性能要求
顏色需求:根據(jù)產(chǎn)品所需的顏色深度和鮮艷度來(lái)選擇。對(duì)于需要深且鮮艷顏色的產(chǎn)品,如高端黑色服裝面料用纖維,應(yīng)選擇著色力強(qiáng)的色素碳黑,如一些經(jīng)過(guò)特殊表面處理、具有高著色力的爐法碳黑。
光澤度要求:若對(duì)纖維光澤度有較高要求,如用于裝飾性織物的纖維,應(yīng)選擇粒徑均勻、分散性好的色素碳黑,且添加量不宜過(guò)多,以免影響光澤度。
熱性能需求
熱穩(wěn)定性提升:對(duì)于在高溫環(huán)境下使用的化纖紡絲產(chǎn)品,如汽車內(nèi)飾用纖維,應(yīng)選擇具有良好熱穩(wěn)定性的色素碳黑,如石墨化程度高的碳黑,其在高溫下不易發(fā)生結(jié)構(gòu)變化,能有效提高纖維的熱穩(wěn)定性。
導(dǎo)熱性能調(diào)節(jié):若需要提高纖維的導(dǎo)熱性能,可選擇具有較高導(dǎo)熱系數(shù)的色素碳黑,并根據(jù)所需導(dǎo)熱性能的程度調(diào)整添加量。
考慮加工工藝特點(diǎn)
紡絲方法適配
熔體紡絲:在熔體紡絲工藝中,應(yīng)選擇在高溫下流動(dòng)性好、不易分解的色素碳黑。如具有良好熱穩(wěn)定性和較低揮發(fā)分的色素碳黑,可確保在高溫熔體中均勻分散,順利通過(guò)紡絲組件。
溶液紡絲:對(duì)于溶液紡絲工藝,需選擇在紡絲溶劑中溶解性好、分散性佳的色素碳黑。例如,某些經(jīng)過(guò)表面改性的色素碳黑在特定的有機(jī)溶劑中具有良好的溶解性,能更好地與聚合物溶液混合。
設(shè)備要求
螺桿擠出機(jī)特性:如果螺桿擠出機(jī)的剪切力較強(qiáng),可選擇團(tuán)聚傾向小、分散性好的色素碳黑,以避免在高剪切力下碳黑團(tuán)聚,影響紡絲質(zhì)量。
紡絲組件結(jié)構(gòu):對(duì)于噴絲孔較小或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的紡絲組件,應(yīng)選擇粒徑小且均勻的色素碳黑,確保其能順利通過(guò)噴絲孔,避免堵塞。
關(guān)注成本與環(huán)保因素
成本因素
產(chǎn)品定位:對(duì)于高端、高性能的化纖紡絲產(chǎn)品,如航空航天用纖維材料,可選擇質(zhì)量高、性能優(yōu)異的進(jìn)口色素碳黑,雖然價(jià)格較高,但能滿足特殊性能要求;對(duì)于普通民用纖維產(chǎn)品,可選擇性價(jià)比高的國(guó)產(chǎn)色素碳黑,在保證基本性能的前提下降低成本。
添加量影響:在滿足產(chǎn)品性能要求的前提下,應(yīng)盡量選擇在較低添加量下就能達(dá)到性能要求的色素碳黑,以降低生產(chǎn)成本。
環(huán)保要求
有害物質(zhì)含量:應(yīng)選擇符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的色素碳黑,如歐盟 REACH 法規(guī)等要求的低重金屬含量、低多環(huán)芳烴含量的產(chǎn)品,以確?;w紡絲產(chǎn)品在使用過(guò)程中的安全性和環(huán)保性。
生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保:優(yōu)先選擇生產(chǎn)過(guò)程中能耗低、污染物排放少的色素碳黑生產(chǎn)廠家,符合企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與測(cè)試
小樣試驗(yàn):在大規(guī)模生產(chǎn)前,先進(jìn)行小樣試驗(yàn),將不同型號(hào)、不同廠家的色素碳黑按照一定的添加量與化纖聚合物混合紡絲,制作成小樣進(jìn)行性能測(cè)試,如力學(xué)性能測(cè)試、光學(xué)性能測(cè)試、熱性能測(cè)試等,對(duì)比分析結(jié)果,篩選出性能較優(yōu)的色素碳黑。
中試生產(chǎn):對(duì)小樣試驗(yàn)中表現(xiàn)較好的色素碳黑進(jìn)行中試生產(chǎn),進(jìn)一步驗(yàn)證其在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的穩(wěn)定性和可靠性,包括在不同工藝參數(shù)下的分散性、與設(shè)備的適配性等,根據(jù)中試結(jié)果進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,最終確定最適合的色素碳黑。