色母粒是上世纪60年代西欧国家首先研制出的,我国在该方面的研究起步较晚,70年代末,北京、上海和天津等地开始进行
研制和试生产;80年代中期,北京燕山石化和广东新会陆续从Ciba-Geigy、Hoechst等公司引进湿法和干法工艺的技术和设备,我国色母粒行业进入快速增长期。
色母又名色种,色母(Color Master
Batch)是一种新型高分子材料专用着色剂,亦称颜料制备物(Pigment
Preparation)。它由颜料或染料、载体和添加剂三种基本要素所组成,是把超常量的颜料或染料均匀地载附于树脂之中而得到的聚集体,可称颜料浓缩物(Pigment
Concentration),所以他的着色力高于颜料本身。简单一点说色母是一种把超常量的颜料或染料均匀载附于树脂之中而制得的聚集体。
色母粒技术工艺要求很严格,一般采用的色母粒技术是湿法工艺。色母粒料经水相研磨、转相、水洗、干燥、造粒而成,只有这样产品质量才能得到保证。另外颜料在研磨处理的同时,还应进行一系列色母粒技术检测,如测定砂磨浆液的细度、测定砂磨浆液的扩散性能、测定砂磨浆液的固体含量以及测定色浆细度等项目。
色母是20世纪60年代开发的一种塑料、纤维的着色新产品,它是把颜料超常量均匀的载附于树脂中而制得的聚合物的复合物。色母主要组成为着色剂、载体、分散剂三部分。据相关资料获悉,亚洲地区的其他国家对色母的年均需求增长率约7%-9%,可我国对色母的年均需求增长率为20%左右。预计中国将成为色母需求量增长最快的市场。特别是彩色和添加母粒,我国要依赖进口。我国已成了亚洲地区色母市场的生产国和消耗国。我国有330家生产色母的企业,其中塑料级色母厂已经达到了 300家,纤维级色母厂为30家,这些色母生产厂主要分布在福建、广东、山东、浙江、江苏、上海、辽宁、天津、北京、河北等省市。我国色母粒年生产能力在1000吨以上的企业有将近50家,全国色母生产能力为每年30万吨,2001年我国色母的需求量不到12万吨。生产能力严重过剩,导致国内色母行业普遍开工不足,除新建生产装置增速过快,产品订单不足等因素外;其中重要因素是国产色母产品结构单一,品种不全,通用型产品占很大比重,而高浓度和超高浓度、多功能性色母及细旦纤维用色母所占比重较少。反观色母技术水平较高的国家,颜料、分散剂等原材料品种齐全,已形成了系列化和专业化产品结构。在品种开发方面,我国色母生产厂家已经开发出了纤维用色母、薄膜用色母、电线电缆用色母、聚烯烃色母、PVC色母、注塑制品用色母。有关专家认为,未来色母将朝着多功能化、高颜色含量和高技术含量方向发展,色母的发展伴随着对生产技术的提高。
(1)耐热性色母粒所选用的颜料,最基本的要求经得起聚丙烯纤维生产过程中的温度,保持其性能的稳定。耐温温度一般要求为270~280℃以上。
(2)分散性色母粒用颜料应分散性优良,而且在色母粒中要分散均匀,且使用的分散剂不会降低丙纶纤维的品质。否则不能生产出品质好的原液着色纤维,运行也不稳定,在牵伸纤维时易断裂或产生异常纤维。
(3)光亮度丙纶原液着色有多种用途,其中用于床罩基布及针织物,要求明亮的色调。因有机颜料比较明亮鲜艳,且容易上色,故凡使用于上述用途的需使用有机颜料。
(4)耐光性在光的作用下有些颜料有光敏作用,使着色纤维褪色和脆损,而颜料的耐光性基本上与其化学结构有关,所以在制作色母粒时要充分注意颜料的耐光性,耐光性的颜料需要使用时,可以考虑添加紫外线吸收剂。
(5)稳定性色母粒中使用的颜料,对着色丙纶纤维要有优良的稳定性。意即着色纤维聚合物经长时间接触热、光或经受高温时颜料不会与纤维反应,形成新的化学基团使聚合物性能绛低。所以色母粒中应选用尽可能纯的颜料,不含铁、铜、铅等盐的杂质,保证着色丙纶纤维的物理性能优良。
(6)耐水性、耐干洗性、耐油性、着色丙纶纤维制品在使用过和中难免要经过水洗或溶剂干洗,要接触到油剂,特别是用于地毯时,所以其使用的着色剂要有良好的耐水洗性、耐干洗性、耐油性。