CN102492204B - 用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料及制备方法 - Google Patents

用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102492204B
CN102492204B CN 201110404984 CN201110404984A CN102492204B CN 102492204 B CN102492204 B CN 102492204B CN 201110404984 CN201110404984 CN 201110404984 CN 201110404984 A CN201110404984 A CN 201110404984A CN 102492204 B CN102492204 B CN 102492204B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polypropylene
antioxidant
master batch
black
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN 201110404984
Other languages
English (en)
Other versions
CN102492204A (zh
Inventor
刘芝芳
王孟
杜勇
吴红枚
陈鑫
陈仲清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZHONGSHAN TIEYING PLASTIC CO Ltd
Nanhua University
University of South China
Original Assignee
ZHONGSHAN TIEYING PLASTIC CO Ltd
University of South China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZHONGSHAN TIEYING PLASTIC CO Ltd, University of South China filed Critical ZHONGSHAN TIEYING PLASTIC CO Ltd
Priority to CN 201110404984 priority Critical patent/CN102492204B/zh
Publication of CN102492204A publication Critical patent/CN102492204A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102492204B publication Critical patent/CN102492204B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料，其各组分的重量百分比为：色素碳黑：25～35%；碳纳米管：1～4%；相容剂：2～6%；防老化剂：2～8%；分散润滑剂：15～25%；载体树脂：35～45%。碳纳米管与色素碳黑共同组成抗静电体系。防老剂与色素碳黑共同组成防老化体系。有效地防止聚丙烯的老化，满足黑色家电一次成型聚丙烯外装饰件的着色、保色、和防灰尘污染要求。其制备方法是：将色素碳黑、碳纳米管、相容剂、防老剂、分散润滑剂和载体树脂加入高速混合器混合，再进入双螺杆挤出机挤出，经冷却烘干切粒包装成所需母粒。本发明具备载体树脂用量少，母粒成型抗氧剂消耗低，下游材料成型加工工艺加料简单的特征，可广泛适用聚丙烯类树脂的着色。

Description

用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料及制备方法
技术领域
本发明涉及塑料着色技术领域，特别是涉及一种用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料及制备方法。
背景技术
聚丙烯（PP）具有原料来源丰富，价格便宜，易于成型加工，具有较好的刚性和优良的力学性能，并且耐热、耐化学性，综合性能优良，无毒，可循环使用等优点，被广泛用于汽车工业、家用电器、工业配套材料、包装、办公用品、医疗用品和日用品等行业，已成为通用塑料发展最快的品种。在塑料产品特别是黑色家电中，一次成型的聚丙烯外装饰件比传统的金属外装饰件更节能更省材。
而聚丙烯具有很高的电绝缘性，表面电阻高达1016-1017Ω·cm。 这种优异电绝缘性，使聚丙烯制品在生产、运输和使用中产生静电积累，对塑料产品特别是家电产品造成吸尘污染，影响外观装饰性能。甚至产生电击、火花放电导致爆炸等严重事故。
聚丙烯分子的叔氢原子极易被热氧老化和光氧老化，聚丙烯是所有聚烯烃中最容易老化的品种，老化导致着色树脂的变色和失光。导致着色树脂表面性能的变化，使表面电阻上升，丧失抗静电性。
聚丙烯分子的非极性特征使其表面自由能和表面张力较低，是一种典型的亲油性材料。这一特点使得其与极性聚合物和无机填料相容性差，吸水性差，难于粘结，染色难。
目前，聚丙烯塑料的生产方法是在需要着色时使用单一色母粒着色，需要抗静电性能时添加单一抗静电母粒赋予抗静电性能，需要耐老化性能时添加单一的热稳定剂母粒、光稳定剂母粒、抗氧剂母粒来使体系稳定化。添加单一母粒的方法使得在对聚丙烯树脂综合性能具有较高要求的时候需要使用大量的载体树脂，并且由此带来加工过程中抗氧剂消耗量高，下游成型加工的组分多，工艺复杂等缺点。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料及制备方法。
本发明的技术方案是：一种用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料，其各组分的重量百分比为：色素碳黑：25～35%；碳纳米管：1～4%；相容剂：2～6%；防老化剂：2～8%；分散润滑剂：15～25%；载体树脂：35～45%。
色素碳黑主要用作着色剂给聚丙烯类树脂着色，其次作为导电性填料与碳纳米管共同组成抗静电体系，三是用作抗氧剂和紫外线屏蔽剂，与防老化剂共同组成防老化体系。
碳纳米管具有良好的导电性能，作为掺杂的导电材料与色素碳黑共同形成导电网络，降低体系表面电阻，达到抗静电的效果。
所述相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐，或者是聚乙烯接枝马来酸酐，或者是聚丙烯接枝马来酸酐和聚乙烯接枝马来酸酐混合物。其接枝率为0.5～1.5%，相容于载体树脂与防老剂之间，偶联于载体树脂与无机颜料之间。
所述分散润滑剂为双乙撑硬脂酸酰胺与硬脂酸锌的混合物，其各组分的重量百分比为：双乙撑硬脂酸酰胺60～80%；硬脂酸锌20～40%。分散润滑剂起分散作用，且具备内外润滑和脱膜作用。
所述载体树脂为聚丙烯或线性低密聚乙烯或低密度聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯酯共聚树脂或者是上述几种树脂的组合。熔融指数3～40g/10min，即温度230℃，压力0.304 MPa，加入这种同类或类似载体树脂的色母粒不会影响聚丙烯塑料制品的综合性能。
所述防老剂由抗氧剂1010、抗氧剂1076、辅助抗氧剂DSTP和金属钝化剂GI-09-367组成，其各组分的重量百分比为：抗氧剂1010：20～40% ；抗氧剂1076：10～30%；辅助抗氧剂DSTP：20～40%；金属钝化剂GI-09-367：10～30%。
老化过程主要是光氧老化和热氧老化，是自由基反应历程。色素碳黑屏蔽紫外线，减少自由基的产生，金属钝化剂GI-09-367钝化金属对自由基反应作用，色素碳黑还具有抗氧剂的功能，与抗氧剂1076、抗氧剂1010共同终止自由基链反应，辅助抗氧剂DSTP分解氧化反应产生的过氧化物，色素碳黑、金属钝化剂和抗氧剂及辅助抗氧剂之间具有良好的协同效益，能有效地防止聚丙烯树脂的老化。
本发明提供的用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料制备方法如下：
将色素碳黑、碳纳米管、防老化剂、相容剂、分散润滑剂和载体树脂加入高速混合器混合20-30分钟，然后将混合料加入双螺杆挤出机挤出，经冷却烘干切粒包装成所需母粒。
本发明与现有技术相比具有如下特点：
本发明提供的用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料集抗静电、防老化、着色于一体，使着色聚丙烯树脂保持不变色、不失光、永久抗静电的特征。满足了塑料产品特别是黑色家电一次成型聚丙烯外装饰件的着色、保色、和防灰尘污染要求。同时还具备载体树脂用量少、母粒成型抗氧剂消耗低、下游材料成型加工工艺加料简单的特征。可广泛适用聚丙烯类树脂的着色。
具体实施方式
实施例一、制备100Kg多功能黑色母料，各组分的重量为：色素碳黑：30kg；碳纳米管：2kg；聚丙烯接枝马来酸酐共聚物：3kg；抗氧剂1010：1.5kg；抗氧剂1076：1kg；辅助抗氧剂DSTP：1.5kg；金属钝化剂GI-09-367：1kg；双乙撑硬脂酸酰胺：15kg；硬脂酸锌：5kg；线性低密聚乙烯：40kg。
其制备方法如下：
将色素碳黑、碳纳米管、聚丙烯接枝马来酸酐共聚物、抗氧剂1010、抗氧剂1076、辅助抗氧剂DSTP、金属钝化剂GI-09-367、双乙撑硬脂酸酰胺、硬脂酸锌和线性低密度聚乙烯树脂加入高速混合器混合20-30分钟，然后将混合料加入双螺杆挤出机挤出，经冷却烘干切粒包装成所需母粒。
聚丙烯塑料样板的成型及测试：
将多功能黑色母料和基体聚丙烯树脂母粒按1：19混合挤出成板，按GB1410-89《固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》，用高阻计测得表面电阻系数为3.80×109。按GB/T16422.2进行加速老化试验，变色按ISO105-A02进行灰标等级评级。氙灯老化72h，表面电阻系数为8.40×109。变色的灰标等级评定为色牢度4级。
实施例二、制备100Kg多功能黑色母料，各组分的重量为：色素碳黑：26kg；碳纳米管：2.5kg；聚丙烯接枝马来酸酐共聚物：2.5kg；抗氧剂1010：1.5kg；抗氧剂1076：1kg；辅助抗氧剂DSTP：1.5kg；金属钝化剂GI-09-367：1kg；双乙撑硬脂酸酰胺：18kg；硬脂酸锌：6kg；聚丙烯树脂：40kg。
其制备方法如下：
将色素碳黑、碳纳米管、聚丙烯接枝马来酸酐共聚物、抗氧剂1010、抗氧剂1076、辅助抗氧剂DSTP、金属钝化剂GI-09-367、双乙撑硬脂酸酰胺、硬脂酸锌和聚丙烯树脂加入高速混合器混合20-30分钟，然后将混合料加入双螺杆挤出机挤出，经冷却烘干切粒包装成所需母粒。
聚丙烯塑料样板的成型及测试：
将多功能黑色母料和基体聚丙烯树脂母粒按1：19混合挤出成板，按GB1410-89《固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》，用高阻计测得表面电阻系数为3.50×109。按GB/T16422.2进行加速老化试验，变色按ISO105-A02进行灰标等级评级。氙灯老化72h，表面电阻系数为7.34×109。变色的灰标等级评定为色牢度4级。

Claims (4)

1.一种用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料，其特征是：制备100Kg多功能黑色母料，各组分的重量为：色素碳黑： 30kg；碳纳米管： 2kg；聚丙烯接枝马来酸酐共聚物： 3kg；抗氧剂1010：1.5kg；抗氧剂1076：1kg；辅助抗氧剂DSTP：1.5kg；金属钝化剂GI-09-367：1kg；双乙撑硬脂酸酰胺： 15kg；硬脂酸锌： 5kg；线性低密聚乙烯：40kg。
2.根据权利要求1所述的一种用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料制备方法，其特征是：其制备方法如下：
将色素碳黑、碳纳米管、聚丙烯接枝马来酸酐共聚物、抗氧剂1010、抗氧剂1076、辅助抗氧剂DSTP、金属钝化剂GI-09-367、双乙撑硬脂酸酰胺、硬脂酸锌、线性低密度聚乙烯树脂加入高速混合器混合20-30分钟，然后将混合料加入双螺杆挤出机挤出，经冷却烘干切粒包装成所需母粒。
3.一种用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料，其特征是：制备100Kg多功能黑色母料，各组分的重量为：色素碳黑： 26kg；碳纳米管： 2.5kg；聚丙烯接枝马来酸酐共聚物： 2.5kg；抗氧剂1010：1.5kg；抗氧剂1076：1kg；辅助抗氧剂DSTP：1.5kg；金属钝化剂GI-09-367：1kg；双乙撑硬脂酸酰胺： 18kg；硬脂酸锌： 6kg；聚丙烯树脂：40kg。
4.根据权利要求3所述的一种用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料制备方法，其特征是：其制备方法如下：
将色素碳黑、碳纳米管、聚丙烯接枝马来酸酐共聚物、抗氧剂1010、抗氧剂1076、辅助抗氧剂DSTP、金属钝化剂GI-09-367、双乙撑硬脂酸酰胺、硬脂酸锌、聚丙烯树脂加入高速混合器混合20-30分钟，然后将混合料加入双螺杆挤出机挤出，经冷却烘干切粒包装成所需母粒。
CN 201110404984 2011-12-08 2011-12-08 用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料及制备方法 Active CN102492204B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110404984 CN102492204B (zh) 2011-12-08 2011-12-08 用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110404984 CN102492204B (zh) 2011-12-08 2011-12-08 用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料及制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102492204A CN102492204A (zh) 2012-06-13
CN102492204B true CN102492204B (zh) 2013-03-20

Family

ID=46184068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201110404984 Active CN102492204B (zh) 2011-12-08 2011-12-08 用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102492204B (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103044760A (zh) * 2013-01-05 2013-04-17 张东 可降解环保塑料及其制备方法
CN103214721B (zh) * 2013-05-08 2014-07-30 中山市铁鹰塑胶有限公司 聚乙烯塑料滑梯防尘抗菌耐老化色母粒及制备方法
CN103481393B (zh) * 2013-09-06 2017-01-04 四川大学 具有连续交替层状结构的聚合物材料及其制备方法
CN105566731A (zh) * 2014-10-17 2016-05-11 茂康材料科技（常熟）有限公司 一种高黑高亮黑色母粒及其制备方法
CN106147011A (zh) * 2015-04-17 2016-11-23 普立万聚合体（上海）有限公司 一种含碳纳米管作为黑色颜料的母粒
CN105623096A (zh) * 2016-03-02 2016-06-01 广东天保新材料有限责任公司 高光高亮pp黑色母粒及其制备方法
CN105702359A (zh) * 2016-03-31 2016-06-22 江西龙泰新材料股份有限公司 海缆绕包聚丙烯绳及其制作方法
JP7124381B2 (ja) * 2018-03-29 2022-08-24 富士電機株式会社 自動販売機の商品取出装置
CN111004428A (zh) * 2019-12-23 2020-04-14 海南联塑科技实业有限公司 一种聚乙烯给水管材专用色母粒及其制备方法和应用
CN112143096A (zh) * 2020-08-21 2020-12-29 台州唯德包装股份有限公司 一种轻质pp打包带及其成型加工方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102181094A (zh) * 2011-04-26 2011-09-14 中山市铁鹰塑胶有限公司 聚丙烯类树脂抗静电防老化的白色母粒及制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001059041A (ja) * 1999-08-23 2001-03-06 Toyo Ink Mfg Co Ltd 着色組成物及びその利用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102181094A (zh) * 2011-04-26 2011-09-14 中山市铁鹰塑胶有限公司 聚丙烯类树脂抗静电防老化的白色母粒及制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2001-59041A 2001.03.06
多壁碳纳米管增强炭黑/聚丙烯导电复合材料导电行为;杨波等;《复合材料学报》;20090815;第26卷(第4期);第41-46页 *
杨波等.多壁碳纳米管增强炭黑/聚丙烯导电复合材料导电行为.《复合材料学报》.2009,第26卷(第4期),第41-46页.

Also Published As

Publication number Publication date
CN102492204A (zh) 2012-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102492204B (zh) 用于聚丙烯类树脂的多功能黑色母料及制备方法
CN102181094B (zh) 聚丙烯类树脂抗静电防老化的白色母粒及制备方法
CN101220183A (zh) 一种环保阻燃抗静电聚丙烯材料及其制备方法
JP5294093B2 (ja) 合成樹脂製品粉砕物の再利用方法
CN104513469A (zh) 一种抗静电抗菌pc/abs复合材料
CN110408120B (zh) 一种低线性热膨胀系数的抗静电免喷涂聚丙烯复合材料及其制备方法
CN101280097A (zh) 纳米阻燃聚对苯二甲酸乙二醇酯工程塑料及其制备方法
CN102827453B (zh) 一种防尘耐老化黑色高光abs合金及制备方法
CN103613852B (zh) 利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料及其制备方法和应用
CN113234280B (zh) 纤维素增强聚丙烯树脂复合材料及其制备方法与应用
CN103408834B (zh) 一种高抗冲耐老化抗静电pp聚合物及其制备方法和应用
CN100592979C (zh) 聚烯烃全透明母粒及其制备方法
CN102719071A (zh) 一种耐翘曲变形的玻纤增强聚碳酸酯树脂及其制备方法
CN110423461B (zh) 一种低吸水率阻燃玻纤增强pa6复合材料及其制备方法
CN111995821A (zh) 一种透明长效抗静电聚丙烯复合材料及其制备方法
CN109438905B (zh) 一种abs四元共混改性材料及其制备方法
CN107540935B (zh) 一种聚丙烯回收料组合物及其制备方法
CN108456356B (zh) 一种用于塑料的防静电母粒及其制备方法
CN113105691A (zh) 一种免喷涂的聚丙烯材料
CN102504409A (zh) 一种利用硫酸钙晶须增强聚丙烯的方法
CN110746679A (zh) 一种耐热聚乙烯钢骨架增强复合管道专用料及其制备方法
CN102372908A (zh) 玻纤增强pbt色母粒
CN110819010A (zh) 一种超高比重的无卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法
CN110655714A (zh) 一种电器专用聚丙烯复合塑料及制备方法
CN107540938B (zh) 一种改性聚丙烯回收料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant