CN101070392A - 一种夜光热塑性塑料母粒的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种制备长余辉荧光材料(夜光粉)塑料母粒的新方法，新工艺，其特点在于先用熔融的热塑性塑料包裹长余辉荧光材料(夜光粉)，在以后的加工过程减少长余辉荧光材料(夜光粉)与金属材料的摩擦，减轻金属污染现象，获得发光亮度高，颜色浅的长余辉荧光材料(夜光粉)塑料母粒。

Description

一种夜光热塑性塑料母粒的制备方法
技术领域
本发明属于功能性新材料领域，涉及一种夜光热塑性塑料母粒的制备方法。
背景技术
稀土.铝酸锶类长余辉荧光材料是最近发展的一类长余辉荧光材料(夜光粉)，由于其高亮度和长余辉时间获得广泛应用。但是这类材料因为硬度高，与含铁的金属材料摩擦后，铁元素粉末会使材料颜色变暗，亮度降低，甚至失去发光效果，业内称这种现象为“金属污染”。
将长余辉荧光材料(夜光粉)与塑料混合后制备成为夜光母粒，有着极为广泛的用途，可以用注塑、挤出等方法制备各种夜光塑料制品。然而用传统的工艺制备塑料母粒，长余辉荧光材料(夜光粉)不可避免与含铁金属材料强烈摩擦，产生金属污染，无法获得发光效果好的夜光母粒。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种夜光热塑性塑料母粒的制备方法。
本发明的夜光热塑性塑料母粒的制备方法，其特征是：长余辉荧光材料(夜光粉)在与金属加工设备产生摩擦之前，先用熔融的热塑性塑料包裹，再采用传统的双螺杆挤出机或者单螺杆挤出机造粒。
优选的，长余辉荧光材料(夜光粉)为铝酸锶。
优选的，长余辉荧光材料(夜光粉)粒径范围为1-500微米；
优选的，热塑性塑料为聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)，ABS，AS，聚苯乙烯(PS)，HIPS，EVA，尼龙6，尼龙66，PET，PBT，聚碳酸酯(PC)等热塑性塑料。
优选的，热塑性塑料的形态为粉状，片状或者纤维状；优选的，粉状热塑性塑料的平均粒径为10-2000微米；片状热塑性塑料的厚度为50-2000微米；纤维状热塑性塑料的直径为2-1000微米。
优选的，本发明的夜光热塑性塑料母粒的制备方法，包括下列步骤：长余辉荧光材料(夜光粉)1-90(重量)份，热塑性塑料10-99(重量)份、抗氧剂0.1～10(重量)份混合均匀，然后加热到70℃～270℃，使混合物粘结成块，过程中可以施加适当的压力。将粘结成块的混合物粉碎为小块，可以直接成型使用，也可以用双螺杆挤出机或者单螺杆挤出机造粒，即为低金属污染的夜光热塑性塑料母粒。所述的热塑性塑料为粉状热塑性塑料或者纤维状热塑性塑料。
优选的，本发明的夜光热塑性塑料母粒的制备方法，包括下列步骤：长余辉荧光材料(夜光粉)1-100份，热塑性塑料10-99份，抗氧剂0.1～10份混合均匀，作为混合物；然后将混合物夹在两层片状热塑性塑料之间，施加适当压力，并加热到70℃～270℃，保持10～100分钟，然后冷却得到片状物。将片状物裁剪成适当尺寸，可以直接成型使用，也可以用双螺杆挤出机或者单螺杆挤出机造粒，即为低金属污染的夜光热塑性塑料母粒。所述的热塑性塑料为粉状热塑性塑料或者纤维状热塑性塑料。
所述抗氧剂选用EBS。
本发明的制备长余辉荧光材料(夜光粉)塑料母粒的新方法，新工艺，可以最大程度减轻制备过程的金属污染，获得发光亮度高，颜色浅的长余辉荧光材料(夜光粉)塑料母粒。
具体实施方式
以下实施例是对本发明的进一步说明，但本发明并不局限于此。
实施例1：
夜光粉铝酸锶4KG，聚丙烯粉料6KG和EBS0.04KG，混合均匀，平铺在搪瓷或者不锈钢托盘内，厚度约1-2厘米。将装有混合料的托盘放入加热到180-200℃的烘箱内，烘箱内同时充入氮气或者氩气等保护气体。加热10-20分钟，聚丙烯融化。将托盘从烘箱内取出，冷却。从托盘中取出粘结成块的物料，用塑料专用粉碎机粉碎为小于1厘米的小块。用双螺杆造粒机，在200-220℃将小块重新造粒，即为低金属污染的聚丙烯夜光母粒，夜光粉的含量为40％。小块可以不要造粒，直接用来注塑成型夜光塑料制品。
实施例2：
夜光粉铝酸锶1KG，聚乙烯粉料99KG和EBS0.5KG，混合均匀，平铺在搪瓷或者不锈钢托盘内，厚度约1-2厘米。将装有混合料的托盘放入加热到180-200℃的烘箱内，烘箱内同时充入氮气或者氩气等保护气体。加热10-20分钟，聚乙烯融化。将托盘从烘箱内取出，冷却。从托盘中取出粘结成块的物料，用塑料专用粉碎机粉碎为小于1厘米的小块。用双螺杆造粒机，在200-220℃将小块重新造粒，即为低金属污染的聚乙烯夜光母粒，夜光粉的含量为40％。小块可以不要造粒，直接用来注塑成型夜光塑料制品。
实施例3：
夜光粉铝酸锶90KG，ABS粉料10KG和EBS1.5KG，混合均匀，平铺在搪瓷或者不锈钢托盘内，厚度约1-2厘米。将装有混合料的托盘放入加热到180-200℃的烘箱内，烘箱内同时充入氮气或者氩气等保护气体。加热10-20分钟，ABS融化。将托盘从烘箱内取出，冷却。从托盘中取出粘结成块的物料，用塑料专用粉碎机粉碎为小于1厘米的小块。用双螺杆造粒机，在200-220℃将小块重新造粒，即为低金属污染的ABS夜光母粒，夜光粉的含量为40％。小块可以不要造粒，直接用来注塑成型夜光塑料制品。
实施例4：
夜光粉铝酸锶2KG，聚碳酸酯(PC)粉料8KG和EBS0.04KG，混合均匀，平铺在两片0.5毫米厚的聚碳酸酯(PC)片之间，混合粉料的厚度约1厘米，然后夹在大小合适的两块金属模板之间，放入已经加热到260℃的平板硫化机上，施加适当的压力，保持10--15分钟。取出模板，冷却。从模板中取出压成片状的物料，切成边长小于1厘米的小块。用单螺杆造粒机，在260-280℃将小块重新造粒，即为低金属污染的聚碳酸酯(PC)夜光母粒，夜光粉的含量为19％。小块可以不要造粒，直接用来注塑成型夜光塑料制品。
实施例5：
夜光粉铝酸锶2KG，聚苯乙烯粉料98KG和EBS0.05KG，混合均匀，平铺在两片0.5毫米厚的聚苯乙烯片之间，混合粉料的厚度约1厘米，然后夹在大小合适的两块金属模板之间，放入已经加热到260℃的平板硫化机上，施加适当的压力，保持10--15分钟。取出模板，冷却。从模板中取出压成片状的物料，切成边长小于1厘米的小块。用单螺杆造粒机，在260-280℃将小块重新造粒，即为低金属污染的聚苯乙烯夜光母粒，夜光粉的含量为19％。小块可以不要造粒，直接用来注塑成型夜光塑料制品。
实施例6：
夜光粉铝酸锶98KG，PBT粉料2KG和EBS0.04KG，混合均匀，平铺在两片0.5毫米厚的PBT片之间，混合粉料的厚度约1厘米，然后夹在大小合适的两块金属模板之间，放入已经加热到260℃的平板硫化机上，施加适当的压力，保持10--15分钟。取出模板，冷却。从模板中取出压成片状的物料，切成边长小于1厘米的小块。用单螺杆造粒机，在260-280℃将小块重新造粒，即为低金属污染的PBT夜光母粒，夜光粉的含量为19％。小块可以不要造粒，直接用来注塑成型夜光塑料制品。

Claims (9)

1.一种夜光热塑性塑料母粒的制备方法，其特征是：长余辉荧光材料在与金属加工设备产生摩擦之前，先用熔融的热塑性塑料包裹，再采用传统的双螺杆挤出机或者单螺杆挤出机造粒。
2.一种如权利要求1所述的夜光热塑性塑料母粒的制备方法，其特征是：长余辉荧光材料为铝酸锶。
3.一种如权利要求1所述的夜光热塑性塑料母粒的制备方法，其特征是：长余辉荧光材料粒径范围为1-500微米。
4.一种如权利要求1所述的夜光热塑性塑料母粒的制备方法，其特征是：热塑性塑料选自聚乙烯，聚丙烯，ABS，AS，聚苯乙烯，HIPS，EVA，尼龙6，尼龙6，6，PET，PBT，或聚碳酸酯。
5.一种如权利要求1所述的夜光热塑性塑料母粒的制备方法，其特征是：热塑性塑料的形态为粉状，片状或者纤维状。
6.一种如权利要求4或5所述的夜光热塑性塑料母粒的制备方法，其特征是：粉状热塑性塑料的平均粒径为10-2000微米；片状热塑性塑料的厚度为50-2000微米；纤维状热塑性塑料的直径为2-1000微米。
7.一种如权利要求1所述的夜光热塑性塑料母粒的制备方法，包括下列步骤：长余辉荧光材料1-90(重量)份，热塑性塑料10-99(重量)份、抗氧剂0.1～10(重量)份混合均匀，然后加热到70℃～270℃，使混合物粘结成块，过程中可以施加适当的压力。将粘结成块的混合物粉碎为小块，可以直接成型使用，也可以用双螺杆挤出机或者单螺杆挤出机造粒，即为低金属污染的夜光热塑性塑料母粒；所述的热塑性塑料为粉状热塑性塑料或者纤维状热塑性塑料。
8.一种如权利要求1所述的夜光热塑性塑料母粒的制备方法，包括下列步骤：长余辉荧光材料1-100份，热塑性塑料0-99份、抗氧剂0.1～10份混合均匀，作为混合物；然后将混合物夹在两层片状热塑性塑料之间，施加适当压力，并加热到70℃～270℃，保持10～100分钟，然后冷却得到片状物。将片状物裁剪成适当尺寸，可以直接成型使用，也可以用双螺杆挤出机或者单螺杆挤出机造粒，即为低金属污染的夜光热塑性塑料母粒；所述的热塑性塑料为粉状热塑性塑料或者纤维状热塑性塑料。
9.一种如权利要求7或8所述的夜光热塑性塑料母粒的制备方法，其特征是：抗氧剂选用EBS。
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