Нейлоновые красители делятся на две основные категории: пигменты и красители, причем пигменты подразделяются на неорганические пигменты и органические пигменты. Из-за уникальных свойств нейлона к красителям предъявляются особые требования. Сегодня мы в первую очередь остановимся на том, как подобрать красители для нейлона.

1. О нейлоне

(2). Характеристики нейлона

Нейлон обладает высокой механической прочностью, высокой температурой размягчения, термостойкостью, низким коэффициентом трения, износостойкостью, самосмазывающимися, амортизирующими и шумопоглощающими свойствами; устойчив к маслу, слабым кислотам, щелочам и обычным растворителям; имеет хорошую электроизоляцию и является самозатухающим; он нетоксичен, не имеет запаха и обладает хорошей устойчивостью к атмосферным воздействиям; однако он имеет плохую окрашиваемость.

(2). Основные области применения нейлона

Одним из основных применений полиамида является производство синтетических волокон, где его наиболее заметным преимуществом является превосходная стойкость к истиранию по сравнению со всеми другими волокнами. Поскольку полиамид нетоксичен, его можно использовать в качестве шовного материала.

Благодаря своей безопасности, легкому весу, превосходной механической прочности, износостойкости и хорошей коррозионной стойкости полиамид все чаще используется для замены таких металлов, как медь, при производстве подшипников, шестерен, лопаток насосов и других деталей в механической, химической, приборостроительной и других отраслях промышленности. автомобильная и другие отрасли промышленности.

В промышленности нейлон широко используется для изготовления шторных нитей, технических тканей, канатов, конвейерных лент, палаток, рыболовных сетей и т. д.

2. Классификация и сравнение характеристик красителей.

Красители делятся на две основные категории: пигменты и красители, среди которых пигменты подразделяются на неорганические пигменты и органические пигменты. Сравнение производительности между ними можно увидеть в следующей таблице:

3. Свойства, необходимые для красителей, используемых в нейлоне

(1) Устойчивость к теплу и солнечному свету

На сегодняшний день для окраски большинства термопластичных конструкционных пластиков пригодны многочисленные органические пигменты, неорганические пигменты и красители на основе растворителей.

Температура обработки смолы и требования к красителям:

Из таблицы видно, что полиамид имеет высокую температуру обработки, что требует использования красителей с высокой термостойкостью. Когда дело доходит до органических пигментов для пластмасс, к ним предъявляются не только определенные требования по их термостабильности, но и по хорошей светостойкости. Многие органические пигменты могут существенно отрицательно влиять на свойства расплава полиамида, поэтому существуют определенные ограничения на органические пигменты, используемые для окраски полиамидов.

(2) Химическая стабильность

Краситель и смола не должны подвергаться каким-либо химическим реакциям и не должны способствовать разложению смолы. В случае высокоактивных смол, таких как полиамидная смола (ПА), которые проявляют восстановительные свойства в расплавленном состоянии, краситель легко меняет цвет. Поэтому для выбора доступно лишь ограниченное количество красителей.

(3) Миграционное сопротивление

Существует три основных типа миграции красителя:

1. Вытекание растворителя, то есть просачивание цвета в воду и органические растворители;
2. Контактная миграция, приводящая к загрязнению соседних объектов;
3. Поверхностное цветение, при котором растворимость красителя в полимере выше при нагревании, но ниже при комнатной температуре.

Вообще говоря, дисперсия неорганических пигментов в полимерах неоднородна и не приводит к поседению; тогда как органические пигменты в разной степени растворяются как в полимерах, так и в других органических веществах, что делает их более склонными к миграции.

(4) Сила окрашивания

Величина силы оттенка определяет количество красителя, необходимое для достижения целевого цвета. Вообще говоря, интенсивность окрашивания увеличивается по мере уменьшения размера частиц красителя. Органические пигменты обладают более высокой красящей способностью, чем неорганические пигменты, а когда цветные пигменты используются вместе с белыми пигментами, красящая сила может быть значительно повышена.

(5) Дисперсность

Для достижения хорошего окрашивающего эффекта краситель должен быть равномерно диспергирован в полимере в виде мельчайших частиц. Пигменты содержат множество агломерированных частиц, которые необходимо разрушать под действием высокой силы сдвига с образованием более мелких агломератов, что соответствует требованиям.

4. Как выбрать красители для нейлона

При рассмотрении характеристик, которым должны соответствовать красители для нейлона, и просмотре сравнительной таблицы характеристик нескольких красителей:

Неорганические пигменты обладают превосходной светостойкостью, устойчивостью к атмосферным воздействиям, стойкостью к миграции и химической стойкостью по сравнению с органическими пигментами и обычно подходят для пластмасс, но имеют гораздо меньшую интенсивность цвета и яркость. Когда требуется хороший цветовой тон, предпочтительны органические пигменты. Кроме того, неорганические пигменты имеют высокий показатель преломления и обычно используются в непрозрачных продуктах.

По сравнению с неорганическими пигментами органические пигменты обладают более высокой интенсивностью и яркостью окраски. Температура обработки ПА (полиамида) относительно высока, что также требует высокой термостабильности пигментов. Кроме того, смола PA проявляет сильную восстановительную способность при плавлении, что делает многие органические пигменты, используемые в пластмассах, непригодными для нейлона.

В настоящее время органических пигментов, пригодных для нейлона, особенно светлых цветов, все еще не хватает и требуют дальнейших исследований. Поэтому, чтобы добиться более ярких цветов, необходимо выбирать красители.

Красители — это красящие вещества, которые могут растворяться в воде, масле или органических растворителях и обычно представляют собой органические соединения. Преимуществом красителей являются их яркие цвета, привлекательные оттенки и полный спектр цветов. Однако недостатками являются плохая термостойкость, устойчивость к атмосферным воздействиям и устойчивость к растворителям; они могут легко разлагаться и обесцвечиваться при температуре обработки пластмасс или при более высоких температурах. Хотя красители имеют относительно низкую термостойкость, цвет в конечном итоге стабилизируется после высокотемпературной обработки нейлона, сохраняя при этом определенный уровень яркости. Кроме того, для удовлетворения этих требований были разработаны красители, устойчивые к высоким температурам.

Красители являются основными красителями для волокон, текстиля и других текстильных изделий. Они реже используются в пластмассах, в основном в оптических пластиковых изделиях, где они могут сохранять хорошую прозрачность в прозрачных пластмассах.