CN101899182A - 一种人造草丝色母粒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及塑料功能母粒技术领域，特别是涉及一种爽滑耐磨耐候人造草丝色母粒及其制备方法，本发明按重量百分比计算，主要包括10％～20％光稳定剂、2.5％～8％紫外线吸收剂、2.5％～8％抗氧剂、10％～20％颜料、20％～40％爽滑剂、5％～10％分散剂和15％～40％载体树脂；本发明不仅抗老化、耐磨损，而且生产工艺设备简单，尤其是具有高层次爽滑的手感，适合使用频率较高的场合。
Description
技术领域
本发明涉及塑料功能母粒技术领域，特别是涉及一种爽滑耐磨耐候人造草丝色母粒及其制备方法。
背景技术
随着体育产业的快速发展和人们健康意识的提高，人造草坪越来越被广泛采用。人造草丝是人造草坪的关键材料，人造草丝的纤维材料不仅需要承载高强度的运动磨损，而且要面临恶劣的气候变化，所以人造草丝纤维材料不仅应具备良好的耐久性和耐候性；同时需要有合适的模量，爽滑的手感，优良的回弹性，良好的耐磨性和与人体接触安全性等。手感柔顺爽滑和耐磨性优的草丝特别适用于使用频率较高的场合。实践证明影响草丝爽滑性、耐磨性和耐候性的主要因素有材质、厚度、草丝结构等，其中材质是最重要的因素。目前国内外人造草丝主要采用聚乙烯(PE)材质，在PE树脂中添加色母粒和(或)防老化母粒后通过螺杆机挤出单丝或挤成膜后分切而成，所用色母粒只具有单一的功能，缺乏具有更高层次的柔顺、爽滑手感和抗老化、耐磨损等多种功能。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的之一在于，提供一种爽滑、耐磨、耐候的人造草丝色母粒。
本发明的另一个目的在于，提供上述爽滑耐磨耐候人造草丝色母粒的制备方法；该发明不仅制备工艺简单，而且成本低廉。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种爽滑耐磨耐候人造草丝色母粒；包括按照重量百分比计算的以下物质：
光稳定剂 10％～20％；
紫外线吸收剂 2.5％～8％；
抗氧剂 2.5％～8％；
颜料 10％～20％；
爽滑剂 20％～40％；
分散剂 5％～10％；
载体树脂 15％～40％；
所述颜料为无机颜料或有机颜料，所述爽滑剂为超高分子量聚硅氧烷或超高分子量聚硅氧烷与酰胺类化合物的混合物。
其中，所述光稳定剂为双(2，2，6，6-四甲基哌啶醇)癸二酸酯、聚[[6-[(1，1，3，3-四甲基丁基)胺]-1，3，5-三嗪-2，4-二基][(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)亚胺]-1，6-二己二基[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)亚胺]]]或聚(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶丁二酸酯)中的一种或者多种的混合物。
所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑或2-(2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑中的一种或多种的混合物。
所述抗氧剂为β[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)]丙酸季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯或三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或多种的混合物。
所述无机颜料为二氧化钛、碳黑或群青。
所述有机颜料为偶氮颜料或杂环颜料。
所述酰胺类化合物为油酸酰胺、芥酸酰胺或硬脂酰胺中的一种或多种的混合物。
所述分散剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物蜡或聚酰胺蜡中的一种或多种的混合物。
所述载体树脂为低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种的混合物。
爽滑耐磨耐候人造草丝色母粒的制备方法，先将各组分按比例配料，然后在高速混合机中混合3～10分钟，最后采用双螺杆挤出机在100℃～160℃下熔融共混，挤出造粒而得。
本发明按重量百分比计算，主要包括10％～20％光稳定剂、2.5％～8％紫外线吸收剂、2.5％～8％抗氧剂、10％～20％颜料、20％～40％爽滑剂、5％～10％分散剂和15％～40％载体树脂；本发明不仅抗老化、耐磨损，而且具有高层次爽滑的手感，尤其适合使用频率较高的场合。
具体的实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，以助于本领域技术人员理解本发明。
实施例1
一种爽滑耐磨耐候人造草丝色母粒；包括按照重量百分比计算的光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基哌啶醇)癸二酸酯10％、紫外线吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮5％、抗氧剂β[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)]丙酸季戊四醇酯2.5％、杂环颜料20％、爽滑剂超高分子量聚硅氧烷40％、分散剂聚乙烯蜡5％和载体树脂LDPE17.5％。
爽滑耐磨耐候人造草丝色母粒的制备方法为：先将上述物料高速混合3分钟后，再用双螺杆挤出机在100℃～160℃熔融挤出造粒得到所需的颗粒。
实施例2
一种爽滑耐磨耐候人造草丝色母粒；包括按照重量百分比计算的光稳定剂聚[[6-[(1，1，3，3-四甲基丁基)胺]-1，3，5-三嗪-2，4-二基][(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)亚胺]-1，6-二己二基[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)亚胺]]]和聚(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶丁二酸酯)的混合物20％，紫外线吸收剂2-(2-羟基-3叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑和2-(2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑的混合物8％，抗氧剂β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯和三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混合物8％，钛白粉和偶氮颜料10％，爽滑剂超高分子量聚硅氧烷20％，分散剂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物蜡10％，载体树脂LLDPE24％。
爽滑耐磨耐候人造草丝色母粒的制备方法为：先将上述物料高速混合6分钟后，用双螺杆挤出机在100℃～160℃熔融挤出造粒成所需的颗粒。
实施例3
一种爽滑耐磨耐候人造草丝色母粒；包括按照重量百分比计算的光稳定剂聚(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶丁二酸酯)12％，紫外线吸收剂2-(2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑4％，抗氧剂β[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)]丙酸季戊四醇酯3％，群青和杂环颜料15％，爽滑剂超高分子量聚硅氧烷15％，脂肪酸酰胺5％，分散剂聚酰胺蜡6％，载体树脂LDPE40％。
爽滑耐磨耐候人造草丝色母粒的制备方法为：先将上述物料高速混合10分钟后，用双螺杆挤出机在100℃～160℃熔融挤出造粒成所需的颗粒。
对比例1
人造草丝色母粒，包括按照重量百分比计算的杂环颜料20％，分散剂聚乙烯蜡5％，载体树脂LDPE75％。
人造草丝色母粒的制备方法为：先将上述物料高速混合3分钟后，用双螺杆挤出机在100℃～160℃熔融挤出造粒成所需的颗粒。
对比例2
人造草丝色母粒，包括按照重量百分比计算的光稳定剂聚[[6-[(1，1，3，3-四甲基丁基)胺]-1，3，5-三嗪-2，4-二基][(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)亚胺]-1，6-二己二基[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)亚胺]]]和聚(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶丁二酸酯)的混合物20％，紫外线吸收剂2-(2-羟基-3叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑和2-(2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑的混合物2.5％，抗氧剂β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯和三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混合物5％，钛白粉和偶氮颜料10％，分散剂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物蜡8％，载体树脂LLDPE54.5％。
人造草丝色母粒的制备方法为：先将上述物料高速混合6分钟后，用双螺杆挤出机在100℃～160℃熔融挤出造粒成所需的颗粒。
对比例3
人造草丝色母粒，包括按照重量百分比计算的光稳定剂聚(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶丁二酸酯)15％，紫外线吸收剂2-(2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑4％，抗氧剂β[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)]丙酸季戊四醇酯3％，群青和杂环颜料15％，分散剂N.N’-乙撑双硬脂酰胺6％，载体树脂LDPE57％。
人造草丝色母粒的制备方法为：先将上述物料高速混合10分钟后，用双螺杆挤出机在100℃～160℃熔融挤出造粒成所需的颗粒。
以上实施例及对比例中所得的母粒按6％添加到线形低密度聚乙烯(LLDPE)中，用注塑机注塑色牌和拉伸样条，用吹膜机吹塑薄膜，以便用于做性能检测。测试方法为：将色牌和样条经氙灯老化5000h，然后测试经过老化后的色牌相对于未老化的色牌的色差ΔE，以及测试老化后的拉伸强度和断裂伸长率相对于未老化时的保持率；爽滑性能以所吹塑薄膜之间的摩擦系数来表征，用薄膜爽滑性测试仪来测试；耐磨性能以在磨耗试验机上，磨轮旋转1000次以后的试样质量减量(磨耗量)来表示，单位mg/1000。
检测结果如下：
有上表可得知：
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | |
| 颜色 | 可 | 可 | 可 | 可 | 可 | 可 |
| 耐候性 | 优 | 优 | 优 | 差 | 可 | 可 |
| 爽滑性 | 优 | 优 | 优 | 差 | 差 | 差 |
| 摩擦系数 | 低 | 低 | 低 | 高 | 高 | 高 |
| 耐磨性 | 优 | 优 | 优 | 差 | 差 | 差 |
因此可以看出，本发明在耐候性、爽滑性、摩擦系数、耐磨性等几个方面的性能都要较对比例的产品好。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述的特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括在本发明权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种人造草丝色母粒；其特征在于，包括按照重量百分比计算的以下物质：
光稳定剂 10％～20％；
紫外线吸收剂 2.5％～8％；
抗氧剂 2.5％～8％；
颜料 10％～20％；
爽滑剂 20％～40％；
分散剂 5％～10％；
载体树脂 15％～40％；
所述颜料为无机颜料或有机颜料，所述爽滑剂为超高分子量聚硅氧烷或超高分子量聚硅氧烷与酰胺类化合物的混合物。
2.根据权利要求1所述人造草丝色母粒，其特征在于：所述光稳定剂为双(2，2，6，6-四甲基哌啶醇)癸二酸酯、聚[[6-[(1，1，3，3-四甲基丁基)胺]-1，3，5-三嗪-2，4-二基][(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)亚胺]-1，6-二己二基[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)亚胺]]]或聚(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶丁二酸酯)中的一种或者多种的混合物。
3.根据权利要求1所述人造草丝色母粒，其特征在于：所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑或2-(2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑中的一种或多种的混合物。
4.根据权利要求1所述人造草丝色母粒，其特征在于：所述抗氧剂为β[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)]丙酸季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯或三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或多种的混合物
5.根据权利要求1所述人造草丝色母粒，其特征在于：所述无机颜料为二氧化钛、碳黑或群青。
6.根据权利要求1所述人造草丝色母粒，其特征在于：所述有机颜料为偶氮颜料或杂环颜料。
7.根据权利要求1所述人造草丝色母粒，其特征在于：所述酰胺类化合物为油酸酰胺、芥酸酰胺或硬脂酰胺中的一种或多种的混合物。
8.根据权利要求1所述人造草丝色母粒，其特征在于：所述分散剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物蜡或聚酰胺蜡中的一种或多种的混合物。
9.根据权利要求1所述人造草丝色母粒，其特征在于：所述载体树脂为低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种的混合物。
10.一种权利要求1所述人造草丝色母粒的制备方法，其特征在于：先将各组分按比例配料，然后在高速混合机中混合3～10分钟，最后采用双螺杆挤出机在100℃～160℃下熔融共混，挤出造粒而得。
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