超細尼龍纖維直徑約為1-3微米,在紡前添加色母料著色時要求色母料中的顏料呈納米分散。本文采用超分散劑在有機分散介質中分散超細顏料,然後將分散好的超細顏料與尼龍6(PA6)在HAAKE轉矩流變儀上共混,製備了PA6／顏料色母料,並將該色母料添加到PA6中,製備了PA6／顏料複合材料,實現了尼龍6的良好著色。

通過測試顏料粒子表麵的Zeta電位,考察了預分散的穩定情況；通過共混實驗考察了不同超分散劑和分散介質對PA6加工性能的影響；通過掃描電鏡考察了超分散劑和分散介質對顏料在PA6中分散性能的影響。

結果表明,DMF對炭黑、酞菁藍、鈦鎳黃都有良好的潤濕性能,可以作為分散介質；選擇聚氨基甲酸酯處理炭黑、鈦鎳黃,低分子量共聚酰胺處理酞菁藍,炭黑表麵Zeta電位從-24.5mV降至-28.5mV,酞菁藍表麵Zeta電位從-9.1mV降至-17.6mV,鈦鎳黃表麵Zeta電位從-5.3mV降至-15.2mV；三種顏料在PA6中分散良好,分布均勻,炭黑、酞菁藍、鈦鎳黃平均粒徑分別為57nm、117nm、104nm。 對PA6／顏料複合材料進行力學性能測試。

結果表明,隨著色母添加量的提高,PA6／炭黑、PA6／酞菁藍和PA6／鈦鎳黃的三種複合材料的拉伸強度和斷裂伸長率在一定添加量範圍內均有提高,分別在色母添加量為15%、10%、5%時,力學性能達到最佳；含15%PA6／炭黑色母的複合材料的拉伸強度為83.70MPa,斷裂伸長率為38.10%,相比純PA6的力學性能分別提高30.39%、25.58%；含10%PA6／酞菁藍色母的複合材料的拉伸強度為128.0MPa,斷裂伸長率為50.36%,相比純PA6的力學性能分別提高99.41%、65.99%；含5%PA6／鈦鎳黃色母的67.49MPa,斷裂伸長率32.07%,相比純PA6的力學性能分別提高5.14%、5.70%。

對PA6／顏料複合材料進行動態力學性能測試。結果表明,三種複合材料的玻璃化轉變溫度(Tg)分別為43.85℃、43.04℃、44.89℃,與純PA6的Tg相比分別下降6.48%、8.56%、4.63%,耐熱性能基本不受影響。