CN104312109B - 用于聚酯pet吹塑珠光效果色母粒及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒，包括：树脂基材60％～84％、珠光颜料10％～20％、色粉5.0％～10％、分散剂0％～5.0％、流动改性剂1.0％～5.0％；其中，树脂基材粘度为0.6～0.85，且流动改性剂包括大环寡结构聚酯CBT。本发明的色母粒改善珠光吹塑容器的表面质量，可有效的解决传统聚酯PET吹塑母料在添加量(≤2％)过小情况下扩散不良造成的颜色不均匀，产生流痕等问题。

Description

用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒及其制备方法

技术领域

本发明属于高分子聚酯材料技术领域，具体涉及一种用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二酯(PET)是聚酯材料中物理和化学性能较为优异的品质，广泛应用纤维、电子电器、包装等各个领域。其中PET应用于包装行业时，特别是在食品、化妆品的包装，为了满足人们对包装外观的需求，PET塑料中加入各种效果颜料如珠光粉、金属粉混合后吹塑的聚酯容器随处可见。

然而在生产过程中，PET直接添加珠光效果颜料造成吹塑制备过程中颜料分散不良，使得成品外观产生流痕，斑点等缺陷；且粉体还会对生产者健康造成危害。

发明内容

本发明实施例的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种改善珠光吹塑容器的表面质量，且在吹塑制备过程中降低对人体和环境伤害的用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒的组合物及其制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明实施例的技术方案如下：

一种用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒，包括如下组分：

其中，所述树脂基材粘度为0.6～0.85，且所述流动改性剂包括大环寡结构聚酯CBT。

本发明采用低粘度0.6～0.85的聚酯载体，粘度降低之后可以趋缓珠光颜料晶片在塑胶中的定向排列发生部分无规则乱列的程度。并且进一步采用大环寡结构聚酯CBT进行色母粒的流动改性，CBT中含有多种环状齐聚物，和载体共混后，能迅速渗透聚酯载体分子链间，降低分子链间的作用力，提高流动性；更重要地，相比其他的流动改性剂，CBT成分在吹塑过程的熔融状态下，由于其分子结构的特点，使其能迅速润湿和包覆珠光颜料；那么可以对于珠光的定向排列有稳定和保护的作用，可以进一步避免在加工过程中珠光颜料的破坏，使其很好的分散在基体材料中，从而改善珠光吹塑容器的表面质量。可有效的解决传统聚酯PET吹塑母料在添加量(≤2％)过小情况下扩散不良造成的颜色不均匀，产生流痕等问题。

本发明进一步还提出上述用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒的制备方法，包括：

按所述用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒的各物料比例获取原料；

将所述树脂基材、色粉、分散剂、流动改性剂加入混料机中500～1000r/min混匀，得一次混合物料；

向所述一次混合物料中加入所述珠光颜料，并50～100r/min混匀，得二次混合物料；

将所述二次混合物料于220℃～260℃的温度下挤出造粒。

采用本发明的上述方法过程制备聚酯PET吹塑珠光色母粒，可以分布进行混料，并在控制分步混料过程中的剪切力，进一步避免在加工过程中珠光颜料的结构被破坏，并在最优的温度下，进一步可以使珠光颜料的活性和效果最佳。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒，包括有如下组分：

其中，树脂基材采用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(PETG/PCTG)共聚物中的至少一种；且树脂基材的粘度为0.6～0.85；上述流动改性剂为大环寡结构聚酯CBT。

本发明基于添加珠光粉造成吹塑制备过程中的问题，将树脂基材进行改性。由于原本PET等基材是属于高度结晶的聚合物，分子结构排列规则，具有较高的玻璃化转变温度，在加工过程中流动性较差，使得对珠光颜料的润湿性、分散性能较差，很容易造成色母定向排列分散不良，产生珠光流痕和斑点。因此在本申请中首先采用低粘度0.6～0.85的聚酯载体，粘度降低之后可以趋缓珠光颜料晶片在塑胶中的定向排列发生部分无规则乱列的程度。并且进一步采用大环寡结构聚酯CBT进行色母粒的流动改性，CBT中含有多种环状齐聚物，和载体共混后，能迅速渗透聚酯载体分子链间，降低分子链间的作用力，提高流动性；更重要地，相比其他的流动改性剂，CBT成分在吹塑过程的熔融状态下，由于其分子结构的特点，使其能迅速润湿和包覆珠光颜料；那么可以对于珠光的定向排列有稳定和保护的作用，可以进一步避免在加工过程中珠光颜料的破坏，使其很好的分散在基体材料中，从而改善珠光吹塑容器的表面质量。

并且本发明中通过树脂粘度0.6～0.85和各成分的用量使材料的性能达到平衡稳定。普通的粘度的树脂则需增加大环寡结构聚酯CBT的用量，用量增加之后流动性加大，树脂结晶成型的难度增加且降低珠光颜料的定向排列的稳定，使得定向排列产生的规则反射光线会无规度增加，降低效果。因此本发明中通过低粘度的聚酯载体、结合大环寡结构聚酯CBT并在特定的量比下，最终实现吹塑制备过程中提升成品外观质量，降低了对环境和健康的损害。可有效的解决传统聚酯PET吹塑母料在添加量(≤2％)过小情况下扩散不良造成的颜色不均匀，产生流痕等问题。

并且进一步，在本发明中采用的珠光颜料为天然鱼鳞珠光颜料、氧化铋结晶珠光颜料、云母钛珠光颜料、二氧化硅涂覆珠光颜料、硼酸铝盐涂覆珠光颜料、硅酸铝盐涂覆珠光颜料中的一种或多种。本发明中采用的上述珠光颜料在树脂混合中本身的层状结构、包覆结构可以利于光线多层的规则反射。利于提升效果。并相应采用辅助添加的色粉为有机颜料、有机染料、无机颜料中的一种或几种的混合物。

同时采用的分散剂优选为蒙旦蜡如E蜡、OP蜡，或聚酯蜡如691、694，或乙烯-丙烯酸低分子离聚物中的一种或几种。除了提升分散的效果之外，还可以提升材料表面的性能，防止表面发粘等效果。

并且在使用过程中，本发明上述流动改性剂大环寡结构聚酯CBT还可以搭配掺杂季戊四醇硬脂酸酯(PETS)及/或硅酮粉协同使用；通过多种协同使用使流动性在多形态变化时缓变的效果更佳。

本发明进一步还提出上述聚酯PET吹塑珠光效果色母粒的制备方法，可以采用如下步骤进行：

按照上述聚酯PET吹塑珠光效果色母粒中描述的各物料比例获取原料；

将获取的树脂基材、色粉、分散剂、流动改性剂加入混料机中高速混匀(转速500～1000r/min)，得一次混合物料；

再向一次混合物料中加入珠光颜料，并低速混匀(转速50～100r/min)，得二次混合物料；

将二次混合物料于220℃～260℃的温度下，用单螺杆挤出机上熔融共混，然后挤出造粒，即得本发明的聚酯PET吹塑珠光色母粒。

其中高速混匀过程中，时间可以控制3～5min；低速混匀过程中时间控制1～2min。

采用本发明的上述方法过程制备聚酯PET吹塑珠光色母粒，可以分布进行混料，并在控制分步混料过程中的剪切力，进一步避免在加工过程中珠光颜料的结构被破坏，并在最优的温度下，进一步可以使珠光颜料的活性和效果最佳。

为使本发明上述实施的细节更加易于理解，以及更突显本发明的进步性效果，以下通过多个是实例和对比进行举例说明：

S10，按照下表1中各实施例对应描述的物料的比例选取原料：

S20，将原料中的除云母钛珠光颜料和二氧化硅涂覆珠光颜料外的物料，加入至加入混料机中800r/min高速混合3min，得一次混合物料；

S30，再将云母钛珠光颜料和二氧化硅涂覆珠光颜料加入至一次混合物料中，然后80r/min低速混合1min，得二次混合物料；

S40，将二次混合物料于260℃的温度下，用单螺杆挤出机上熔融共混，然后挤出造粒，即得本发明的聚酯PET吹塑珠光色母粒。

之后将上述实施例和对比例获得的母粒在80℃的条件下干燥2h再，按照ASTM D-1238标准测试熔融指数(280℃/2.16KG)如下表：

同时将上述实施例和对比例获得的母粒按照2％添加比例混合在吹塑级PET材料中，在80℃条件加下干燥2～3H，进行吹塑对比外观如下：

	表面流痕	表面色斑
			实施例1		无
实施例2		无
			实施例3		无
实施例4		无
			对比例1		有
对比例2		有
			对比例3		无
对比例4		有

注明：代表流痕多少和明显程度。

从上述测试的结果可以看出，采用本发明中配料范围的色母粒进行最终的吹塑PET其表面的性能上，具有明显的提升。有效的解决传统聚酯PET吹塑母料在添加量(≤2％)过小情况下扩散不良造成的颜色不均匀，产生流痕等的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒，其特征在于，包括如下组分：

其中，所述树脂基材粘度为0.6～0.85，所述树脂基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯共聚物中的至少一种；所述色粉为有机颜料、有机染料、无机颜料中的至少一种；所述流动改性剂包括大环寡结构聚酯CBT，所述流动改性剂还掺杂有季戊四醇硬脂酸酯及/或硅酮粉。

2.如权利要求1所述的用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒，其特征在于，珠光颜料为天然鱼鳞珠光颜料、氧化铋结晶珠光颜料、云母钛珠光颜料、二氧化硅涂覆珠光颜料、硼酸铝盐涂覆珠光颜料、硅酸铝盐涂覆珠光颜料中的至少一种。

3.如权利要求1或2所述的用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒，其特征在于，所述分散剂为蒙旦蜡、聚酯蜡或乙烯-丙烯酸低分子离聚物中的至少一种。

4.如权利要求1至3任一项所述的用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

按所述用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒的各物料比例获取原料；

将所述树脂基材、色粉、分散剂、流动改性剂加入混料机中500～1000r/min混匀，得一次混合物料；

向所述一次混合物料中加入所述珠光颜料，并50～100r/min混匀，得二次混合物料；

将所述二次混合物料于220℃～260℃的温度下挤出造粒。

5.如权利要求4所述的用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒的制备方法，其特征在于，所述500～1000r/min混匀过程时间为3～5min。

6.如权利要求4或5所述的用于聚酯PET吹塑珠光效果色母粒的制备方法，其特征在于，所述50～100r/min混匀过程时间为1～2min。