CN101096456A - 高浓度色母粒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高浓度色母粒及其制备方法。它是用35～45份的颜料、3～5份的复合型偶联剂、10～16份的低分子类分散剂、2～4份的润滑剂、30～40份载体和5～10份的填料，经过对颜料和填料进行表面处理、对物料进行分散处理、粉碎、挤出、冷却、风干和切粒等步骤而制成。用这种高浓度色母粒作原料，生产出的塑料制品表面无斑点、有光泽，质量较好。适用于在生产过程中对塑料制品的着色。
Description
技术领域
本发明涉及一种塑料母粒及其制备方法。具体说是用来在生产过程中各种塑料制品着色的高浓度色母粒及其制备方法。
背景技术
目前，用来对塑料产品进行着色的色母粒主要由颜料、低分子类分散剂和载体组成。其中，颜料的颗粒大小对于着色效果具有决定性意义。颜料颗粒大，塑料制品表面不仅无光泽，还会出现斑点和条痕，着色效果就差。颜料颗粒小，塑料制品表面不仅有光泽，还不会出现斑点和条痕，着色效果就好。因此，就必须对颜料进行分散处理。低分子类分散剂虽然可以使颜料分散、细化，但由于在生产过程中需对颜料进行干燥处理，而较细的颜料颗粒在干燥处理过程中会产生凝聚，粒径比原来大许多倍。因此，用这种色母粒生产出的塑料制品表面有斑点、无光泽，质量较差。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种高浓度色母粒。用这种高浓度色母粒作原料，生产出的塑料制品表面无斑点、有光泽，质量较好。
本发明要解决的另一个问题是提供一种制备高浓度色母粒的方法。
为解决上述问题，采用以下方案：
本发明的高浓度色母粒含有以下重量份数的原料：
颜料35～45份；复合型偶联剂3～5份；低分子类分散剂10～16份；润滑剂2～4份；载体30～40份；填料5～10份；
其中：复合型偶联剂是铝钛复合型偶联剂；低分子类分散剂是聚乙烯蜡；润滑剂是硬脂酸锌；载体是低密度聚乙烯；填料是碳酸钙。
制备高浓度色母粒的方法依次包括以下步骤：
先将颜料、填料和复合型偶联剂投入转速为525～1050转/分钟的高速混合机中，并加热至℃，在此温度下混合25～35分钟，对颜料和填料进行表面处理。
之后，再加入低分子类分散剂、润滑剂和载体，并继续进行混合，直至使物料结成块状，对物料进行分散处理。
之后，将块状物料投入粉碎机中，粉碎成碎粉。
之后，用挤出机在100～170℃的温度下将上述碎粉挤成条杆。
之后，采用冷水对条杆进行冷却。
之后，对经冷却过的条杆进行风干处理。
最后，将风干处理过的条杆切成2.5～3mm2的圆柱状颗粒即高浓度色母粒。
采取上述方案，具有以下优点：
由于本发明的高浓度色母粒含有复合型偶联剂，该复合型偶联剂能对填料和颜料起到偶联作用，增强二者表面间的亲合力，甚至起到键合作用。因而，能赋予复合材料优异的填充性、粘接性即力学性能等。复合型偶联剂的最大特点是其分子中含有不同化学性质的两个基团：一个是亲无机物的基团，易与无机物表面起化学反应；另一个是亲有机物的基团，能与合成树脂或其它聚合物发生化学反应。因此，加入偶联剂后能使颜料颗粒充分细化，避免凝聚成团的情况发生，大大改善其分散性。使得生产出的制品表面无斑点，质量较好。
又由于本发明的高浓度色母粒含有润滑剂，能减少聚合物与加工设备接触面之间以及聚合物分子链之间的摩擦力，增强树脂的溶体流动性，改善加工性能。使得色母粒的表面光洁度大大提高。由于色母粒表面光洁度较高，用其生产的塑料制品表面就会有光泽，质量较好。
具体实施方式
第一个实施例：
先选取35份的颜料、3份的复合型偶联剂、10份的低分子类分散剂、2份的润滑剂、40份的载体和10份的填料，待用。其中：复合型偶联剂是铝钛复合型偶联剂，低分子类分散剂是聚乙烯蜡，润滑剂是硬脂酸锌，载体是低密度聚乙烯，填料是碳酸钙。
然后，将颜料、填料和复合型偶联剂投入转速为525转/分钟的高速混合机中，并加热至80℃，在此温度下混合35分钟，对颜料和填料进行表面处理。
之后，再加入低分子类分散剂、润滑剂和载体，并继续进行混合，直至使物料结成块状，对物料进行分散处理。
之后，将块状物料投入粉碎机中，粉碎成碎粉。
之后，将上述碎粉投入挤出机中，在100～170℃的温度下将上述碎粉挤成条杆。其中，100～170℃的温度是指在挤出机的套筒上设置十一个温控区，该十一个温控区的最高温度和最低温度分别为170℃和100℃，即第一个温控区的温度为100℃、第二个温控区的温度为120℃、第三个温控区的温度为140℃、第四个温控区的温度为160℃、第五～第八个温控区的温度均为170℃、第九和第十个温控区的温度均为160℃、第十一个温区的温度为120℃。挤出机的机头温度为140℃。以上十一个温控区是用十一个相应不同温度的加热套套在挤出机套筒上来实现的。
所说挤出机为双螺杆式挤出机，通过双螺杆挤出条杆，并使该条杆从冷水槽的冷水中通过，采用冷水对条杆进行冷却。
之后，用离心式通风机对经冷却过的条杆进行风干处理。
最后，用切粒机将风干处理过的条杆切成2.5mm2的圆柱状颗粒即高浓度色母粒。
第二个实施例：
先选取40份的颜料、4份的复合型偶联剂、13份的低分子类分散剂、3份的润滑剂、35份的载体和8份的填料，待用。其中：复合型偶联剂是铝钛复合型偶联剂，低分子类分散剂是聚乙烯蜡，润滑剂是硬脂酸锌，载体是低密度聚乙烯，填料是碳酸钙。
然后，将颜料、填料和复合型偶联剂投入转速为750转/分钟的高速混合机中，并加热至85℃，在此温度下混合30分钟，对颜料和填料进行表面处理。
之后，再加入低分子类分散剂、润滑剂和载体，并继续进行混合，直至使物料结成块状，对物料进行分散处理。
之后，将块状物料投入粉碎机中，粉碎成碎粉。
之后，将上述碎粉投入挤出机中，在100～170℃的温度下将上述碎粉挤成条杆。其中，100～170℃的温度是指在挤出机的套筒上设置十一个温控区，该十一个温控区的最高温度和最低温度分别为170℃和100℃，即第一个温控区的温度为100℃、第二个温控区的温度为120℃、第三个温控区的温度为140℃、第四个温控区的温度为160℃、第五～第八个温控区的温度均为170℃、第九和第十个温控区的温度均为160℃、第十一个温区的温度为120℃。挤出机的机头温度为140℃。以上十一个温控区是用十一个相应不同温度的加热套套在挤出机套筒上来实现的。
所说挤出机为双螺杆式挤出机，通过双螺杆挤出条杆，并使该条杆从冷水槽的冷水中通过，采用冷水对条杆进行冷却。
之后，用离心式通风机对经冷却过的条杆进行风干处理。
最后，用切粒机将风干处理过的条杆切成2.8mm2的圆柱状颗粒即高浓度色母粒。
第三个实施例：
先选取45份的颜料、5份的复合型偶联剂、16份的低分子类分散剂、4份的润滑剂、30份的载体和5份的填料，待用。其中：复合型偶联剂是铝钛复合型偶联剂，低分子类分散剂是聚乙烯蜡，润滑剂是硬脂酸锌，载体是低密度聚乙烯，填料是碳酸钙。
然后，将颜料、填料和复合型偶联剂投入转速为1050转/分钟的高速混合机中，并加热至90℃，在此温度下混合25分钟，对颜料和填料进行表面处理。
之后，再加入低分子类分散剂、润滑剂和载体，并继续进行混合，直至使物料结成块状，对物料进行分散处理。
之后，将块状物料投入粉碎机中，粉碎成碎粉。
之后，将上述碎粉投入挤出机中，在100～170℃的温度下将上述碎粉挤成条杆。其中，100～170℃的温度是指在挤出机的套筒上设置十一个温控区，该十一个温控区的最高温度和最低温度分别为170℃和100℃，即第一个温控区的温度为100℃、第二个温控区的温度为120℃、第三个温控区的温度为140℃、第四个温控区的温度为160℃、第五～第八个温控区的温度均为170℃、第九和第十个温控区的温度均为160℃、第十一个温区的温度为120℃。挤出机的机头温度为140℃。以上十一个温控区是用十一个相应不同温度的加热套套在挤出机套筒上来实现的。
所说挤出机为双螺杆式挤出机，通过双螺杆挤出条杆，并使该条杆从冷水槽的冷水中通过，采用冷水对条杆进行冷却。
之后，用离心式通风机对经冷却过的条杆进行风干处理。
最后，用切粒机将风干处理过的条杆切成3mm2的圆柱状颗粒即高浓度色母粒。
Claims (2)
1.高浓度色母粒，其特征在于含有以下重量份数的原料：
颜料35～45份；
复合型偶联剂3～5份；
低分子类分散剂10～16份；
润滑剂2～4份；
载体30～40份；
填料5～10份；
其中：复合型偶联剂是铝钛复合型偶联剂；低分子类分散剂是聚乙烯蜡；润滑剂是硬脂酸锌；载体是低密度聚乙烯；填料是碳酸钙。
2.根据权利要求1所述高浓度色母粒的制备方法，其特征在于依次包括以下步骤：
先将颜料、填料和复合型偶联剂投入转速为525～1050转/分钟的高速混合机中，并加热至℃，在此温度下混合25～35分钟，对颜料和填料进行表面处理；之后
再加入低分子类分散剂、润滑剂和载体，并继续进行混合，直至使物料结成块状，对物料进行分散处理；之后
将块状物料投入粉碎机中，粉碎成碎粉；之后
用挤出机在100～170℃的温度下将上述碎粉挤成条杆；之后
采用冷水对条杆进行冷却；之后
对经冷却过的条杆进行风干处理；最后
将风干处理过的条杆切成2.5～3mm2的圆柱状颗粒即高浓度色母粒。
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