CN104327499A - 一种聚酰胺用有机黑色母粒及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种聚酰胺用有机黑色母粒，以质量百分比计，由以下组分组成：聚酰胺树脂50％～70％，苯胺黑色粉30％～50％。本发明还公开了该聚酰胺用有机黑色母粒的制备方法包括以下步骤：(1)载体和色粉计量输送：计量输送装置包含两个独立的补料料仓和两台带喂料料斗的计量称，将聚酰胺树脂和苯胺黑投入各自的补料料仓，然后通过补料料仓进入各自计量称上的喂料料斗，按比例输送至双螺杆挤出机；(2)色母粒制备：将聚酰胺树脂和苯胺黑按比例喂入双螺杆挤出机熔融挤出造粒，拉条水冷切粒或水下切粒，造粒后干燥、称量、包装得到产品。本发明所得色母粒品质比较稳定，应用于聚酰胺材料后的制品着色非常均匀，光泽度较高。

Description

一种聚酰胺用有机黑色母粒及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种黑色母粒，特别是涉及一种聚酰胺用有机黑色母粒及其制备方法。
背景技术
聚酰胺材料由于其具有优良的热稳定性、绝缘性和物理机械性能，广泛应用于汽车工业、机械仪表、电子机械等行业，随着人们对制品外观要求的日益增高，黑色制件表面亮丽以及高光泽越来越被重视。目前，人们主要通过炭黑颜料制备黑色制件，然而炭黑本身具有较强的消光作用，使得制品的光泽度明显下降，无法满足黑色制品亮丽、高光泽度的使用要求。
由于色粉在塑料行业中直接着色存在着分散性差、粉尘大、计量不准确、批次内及批次间差异大、颜色重复性差等问题，所以色母粒取代色粉在塑料工业中的应用已越来越普遍。目前色母粒在生产过程中普遍采用载体和树脂预先用高搅混合再挤出的方法，对生产环境粉尘污染严重，而且常规的颗粒树脂与色粉也较难混合均匀，色母粒中实际色粉含量波动大，导致产品的稳定性较差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种聚酰胺用有机黑色母粒及其制备方法，所得色母粒品质比较稳定，应用于聚酰胺材料后的制品着色非常均匀，光泽度较高。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种聚酰胺用有机黑色母粒，以质量百分比计，由以下组分组成：：
聚酰胺树脂   50％～70％，
苯胺黑色粉   30％～50％。
上述聚酰胺用有机黑色母粒的制备方法包括以下步骤：
(1)载体和色粉计量输送：计量输送装置包含两个独立的补料料仓和两台带喂料料斗的计量称，将聚酰胺树脂和苯胺黑投入各自的补料料仓，然后通过补料料仓进入各自计量称上的喂料料斗，按比例输送至双螺杆挤出机；
(2)色母粒制备：将聚酰胺树脂和苯胺黑按比例喂入双螺杆挤出机熔融挤出造粒，拉条水冷切粒或水下切粒，造粒后干燥、称量、包装得到产品。
优选地，所述步骤(2)中的双螺杆挤出机为长径比大于1：40的同向双螺杆挤出机。
优选地，所述步骤(2)中双螺杆挤出机的螺杆各段以及机头温度分别为：加料段115～125℃，输送段200～220℃，熔融段230～245℃，机头225～230℃。
优选地，所述步骤(2)中干燥的温度为70～100℃。
优选地，所述步骤(2)中干燥的时间为1～4小时。
由上可见，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)苯胺黑是一种着色力较强的有机黑色颜料，其与聚酰胺的相容性极佳，可均匀分散于聚酰胺树脂基体内，而且其消光作用弱于炭黑，因此采用苯胺黑色母的聚酰胺材料制品比采用炭黑色母的制品的光泽度更高，着色也更均匀；
(2)采用计量输送方式输送原材料，计量精确，因此产品的品质十分稳定，还提高了聚酰胺材料着色的均匀度，而且作业流程封闭，不会产生粉尘，保证了工作环境的干净整洁，还减少了对操作人员的危害。
具体实施方式
下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例一
一种聚酰胺用有机黑色母粒以质量百分比计，由以下组分组成：聚酰胺树脂70％，苯胺黑色粉30％。
其制备方法包括以下步骤：
(1)载体和色粉计量输送：计量输送装置包含两个独立的补料料仓和两台带喂料料斗的计量称，将聚酰胺树脂和苯胺黑投入各自的补料料仓，然后通过补料料仓进入各自计量称上的喂料料斗，按比例输送至双螺杆挤出机；
(2)色母粒制备：将聚酰胺树脂和苯胺黑按比例喂入长径比为1：42的同向双螺杆挤出机熔融挤出造粒，双螺杆挤出机的螺杆各段以及机头温度分别为：加料段115～125℃，输送段200～220℃，熔融段230～245℃，机头225～230℃，采用拉条水冷切粒，造粒后将物料干燥，干燥温度80℃，干燥时间2小时，最后称量包装得到产品。
将实施例一制备的有机黑色母粒产品和30％玻纤增强聚酰胺材料按重量(kg)为：30％玻纤增强聚酰胺(美国杜邦，73G30L)：100，有机黑色母：2混合，然后通过注塑机加工成型，取同一组的六个平行样测试色差和光泽度。
色差测试参照GB/T 3979-2008物体色的测量方法，使用柯尼卡美能达CM-3600A进行测试，测试结果见表1。
光泽度测试参照GB/T 8807-1988塑料镜面光泽试验方法。
实施例二
与实施例一不同的是配方为：以质量百分比计，聚酰胺树脂50％，苯胺黑色粉50％。
将实施例二制备的有机黑色母粒产品和30％玻纤增强聚酰胺材料按重量(kg)为：30％玻纤增强聚酰胺(美国杜邦，73G30L)：100，有机黑色母粒：2混合，然后通过注塑机加工成型，取同一组的六个平行样测试色差。
色差测试参照GB/T 3979-2008物体色的测量方法，使用柯尼卡美能达CM-3600A进行测试，测试结果见表2。
光泽度测试参照GB/T 8807-1988塑料镜面光泽试验方法。
表1：按实施例一制备产品添加至玻纤增强聚酰胺材料的色差数据
表2：按实施例二制备产品添加至玻纤增强聚酰胺材料的色差数据
表1和表2的数据显示，各平行样间色差非常微小，表明本发明实施例一、二制得的聚酰胺用有机黑色母粒着色均匀，质量稳定。
比较例一
采用目前市面上比较通用的40％炭黑含量的炭黑色母产品和30％玻纤增强聚酰胺材料按重量(kg)为：30％玻纤增强PA6(美国杜邦，73G30L)：100，炭黑色母：2混合，然后通过注塑机加工成型，测试光泽度。
光泽度测试参照GB/T 8807-1988塑料镜面光泽试验方法。
比较例二
采用目前市面上比较通用的80％炭黑含量的无载体炭黑色母产品和30％玻纤增强聚酰胺材料按重量(kg)为：30％玻纤增强PA6(美国杜邦，73G30L)：100，炭黑色母：1.2混合，然后通过注塑机加工成型，测试光泽度。
光泽度测试参照GB/T 8807-1988塑料镜面光泽试验方法。
实施例和比较例的光泽度测试数据见表3。
表3：实施例和比较例光泽度数据
Gloss值越高，L值越低，表明表面光泽度越好，由表3可见，实施例一、二的光泽度优于比较例一、二，表明本发明实施例一、二制得的聚酰胺用有机黑色母粒应用于聚酰胺材料中时光泽度更佳。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种聚酰胺用有机黑色母粒，其特征在于：以质量百分比计，由以下组分组成：：
聚酰胺树脂    50％～70％，
苯胺黑色粉    30％～50％。
2.根据权利要求1所述的一种聚酰胺用有机黑色母粒的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)载体和色粉计量输送：计量输送装置包含两个独立的补料料仓和两台带喂料料斗的计量称，将聚酰胺树脂和苯胺黑投入各自的补料料仓，然后通过补料料仓进入各自计量称上的喂料料斗，按比例输送至双螺杆挤出机；
(2)色母粒制备：将聚酰胺树脂和苯胺黑按比例喂入双螺杆挤出机熔融挤出造粒，拉条水冷切粒或水下切粒，造粒后干燥、称量、包装得到产品。
3.根据权利要求2所述的一种聚酰胺用有机黑色母粒的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的双螺杆挤出机为长径比大于1：40的同向双螺杆挤出机。
4.根据权利要求2所述的一种聚酰胺用有机黑色母粒的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中双螺杆挤出机的螺杆各段以及机头温度分别为：加料段115～125℃，输送段200～220℃，熔融段230～245℃，机头225～230℃。
5.根据权利要求2所述的一种聚酰胺用有机黑色母粒的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中干燥的温度为70～100℃。
6.根据权利要求2所述的一种聚酰胺用有机黑色母粒的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中干燥的时间为1～4小时。
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