CN105885324A - 通用黑色母粒及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种通用黑色母粒，以重量份计，其特征在于，至少包括如下原料：(a)35重量份的载体树脂；(b)50～300重量份的炭黑颜料；(c)0.5～10重量份的炭黑分散剂；其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；所述分散剂结构式为：R1‑R2‑R3；所述R1中至少含有羟基；所述R2中至少含有酯基；所述R3中至少含有氟元素。本发明中的通用黑色母粒具有很高的炭黑颜料浓度的同时具有较好的分散性，且在高温下仍具有很高的分散性。

Description

通用黑色母粒及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑料着色领域，具体涉及一种通用黑色母粒及其制备方法。
背景技术
材料是现代科学技术和社会发展的支柱，高分子材料成为生产、生活各个领域中不可缺少的重要材料。合成树脂及塑料的世界年产量目前已高达 1.2 亿吨以上，在包装、交通、电子电器、工业部件、农业、轻工、纺织和日用品领域需求日益增多。塑料着色是塑料生产中不可缺少的一环，它不仅为塑料制品增添了和谐的色彩，把我们周围世界装扮的绚丽多彩，而且还可以赋予塑料多种功能，改善塑料的某些应用性能并赋之与新的特性。
塑料着色的传统方法有干法（浮染）着色、糊状着色剂着色、液状着色剂着色、色粒着色等。这几种方法都具有很多缺点，如颜料的分散性差、飞扬大、污染环境、危害工人身体健康、颜料计量不易控制、着色效果差、成本高等。特别是在颜料加入量极小的制品中，由于颜料的分散性差，从而导致色差的产生。对于颜料浓度很高的制品，由于颜料与树脂的亲和性差，制品加工性能欠佳，并且物理机械性能下降。色母粒着色较好地解决了传统塑料着色方法中存在的这些问题，故已逐渐成为获得高质量塑料着色制品的主要手段。
颜料在载体树脂中的分散问题是色母粒应该解决的最重要问题，不同的颜料在载体中分散效果也各不相同，众所周知，炭黑是最难分散的一种颜料，如果炭黑的分散问题得到很好的解决，对其它颜料的分散具有很大的指导意义，并且对指导生产实践具有很现实的意义。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种通用黑色母粒，以重量份计，其特征在于，至少包括如下原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)50～300重量份的炭黑颜料；以及
(c)0.5～10重量份的炭黑分散剂；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1中至少含有羟基；所述R2 中至少含有酯基；所述R3中至少含有氟元素。
在一种优选的实施方式中，所述马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为3%～30%。
在一种优选的实施方式中，所述马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为11%～22%。
在一种优选的实施方式中，所述R1选自聚乙二醇、聚乙烯醇、甘油中的任意一种。
在一种优选的实施方式中，所述R2为聚丙烯酸酯。
在一种优选的实施方式中，所述R3为全氟丁基、全氟戊基、全氟己基中的任意一种。
在一种优选的实施方式中，所述通用黑色母粒中还包括0.01～0.1重量份的氨化氧化石墨烯。
在一种优选的实施方式中，所述通用黑色母粒中还包括0.1～1重量份的超支化聚氨酯。
在一种优选的实施方式中，所述通用黑色母粒中还包括1～10重量份的抗氧剂，所述抗氧剂选自酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、含硫酯类抗氧剂中的至少一种。
本发明的另一方面提供了一种通用黑色母粒的制备方法，包括如下步骤：
配料：各组分按重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合1～10min；然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以500～2000 r/min旋转混合10～30min；再以50～200 r/min旋转混合5～10min；然后再加入载体树脂，以80～300 r/min旋转混合15～30min，得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在150～230℃，转速为80～400 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。
参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
“聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。
“共聚体”意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语“共聚体”包括术语“共聚物”(其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语“三元共聚物”(其一般用以指由三种不同单体制备的聚合物)。其亦包含通过聚合四或更多种单体而制造的聚合物。“共混物”意指两种或两种以上聚合物通过物理的或化学的方法共同混合而形成的聚合物。
为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种通用黑色母粒，以重量份计，其特征在于，至少包括如下原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)50～300重量份的炭黑颜料；以及
(c)0.5～10重量份的炭黑分散剂；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1中至少含有羟基；所述R2 中至少含有酯基；所述R3中至少含有氟元素。
载体树脂：
本发明中所使用的载体树脂的作用不同于普通的色母粒料所使用的载体树脂，本发明中的载体树脂是用来包覆炭黑颜料，以增加颜料和其他待着色塑料的相容性。
本发明中的载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯，当然本发明中载体树脂也可以为单一的树脂材料，例如，高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚砜、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚等。
本发明中所使用的载体树脂也可以为多种单体的共聚物，乙烯—醋酸乙烯共聚物、乙烯一丙烯酸共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、烯烃共聚物、改性烯烃共聚物等。
本发明中，载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯，虽然马来酸酐改性聚丙烯中为常用的载体树脂，但是本发明人意外的发现，使用马来酸酐改性聚丙烯与炭黑分散剂相互作用，可以使其成为通用的载体树脂。
使用熔融法制备得到马来酸酐改性载体树脂，将苯乙烯和引发剂过氧化二异丙苯混合，溶解，配成引发剂的苯乙烯溶液。将载体树脂和马来酸酐混合成混合物，将载体树脂与马来酸酐的混合物输入双螺杆挤出机，待其熔融后，将引发剂的苯乙烯溶液在双螺杆挤出机的不同螺筒段连续计量输入，进行熔融接枝反应，得到马来酸酐改性载体树脂。
本发明中实施例和比较例中MAH接枝率采用酸碱滴定法测试。
酸碱滴定法的主要过程：称取0.5g马来酸酐改性载体树脂溶于50 mL热二甲苯中，待完全溶解后向体系中加入10mL 0.1mol/L的NaOH-乙醇溶液，回流10分钟，使马来酸酐中的酸酐基团与碱充分反应，后趁热加入微量的去离子水(50μl)或吡啶/DMF到体系中，促进酸酐水解成羧酸。同时加入3滴酚酞指示剂，后用盐酸/异丙醇滴定至终点。若HCl/异丙醇溶液浓度为C(mol/L)，滴定M(g)样品，消耗体积V1(mL)溶液，空白滴定消耗V2(mL)，接枝率G按下式计算：
G=C(V2-V1)×98/（2×M×1000）×100%
式中98为MAH分子量。
在一种优选的实施方式中，所述马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为1%～10%。
在一种优选的实施方式中，所述马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为3%～7%。
本发明中，考虑到载体树脂对炭黑颜料成膜的快慢，优选为熔融指数较大的载体树脂。
本发明中，熔融指数（MI）又称熔体流动速率和熔体流动指数，指热塑性材料在一定温度和压力下，熔体每 10min 通过规定口模的质量。它表征热塑性聚合物的熔体流动性能，也可反映聚合物的分子量及其分布、交联程度和加工性能。对于同一种树脂，当它的分子量较大时，有较小的熔融指数。这是因为当分子量较大时，相应的具有较长的分子链结构，当树脂处于熔融状态时，较长的分子链缠结严重，运动困难，表现出较大的体系粘度，也相应的表现出较大的最高流动转矩和平衡流动转矩。当分子量小时，情况刚好相反，分子链较短，运动容易，体系表现较小的粘度和较小的转矩。
载体树脂熔融指数的测定：
采用μPXRZ－400 熔体流动速率仪，升温预热至 190℃，将 5g 左右的待测料加入测试器中，保温1分钟，待树脂或母粒完全熔融后，在 2160g 力的作用下，测出 30 秒流出的树脂的量，共测 5 次，计算出平均值，然后换算成10min 的流出树脂量，即得到所测试样品的熔融指数。
本发明中，所述载体树脂熔融指数为10～30g/10 min。
本发明中的载体树脂能够较好的包覆颜料粒子，且在各种塑料中均具有较好的着色能力，且使用该色母粒进行着色时，不会影响塑料材质的机械强度，具有很好的普适性与通用性。
炭黑颜料
本发明中所使用的炭黑颜料为黑色母粒的着色剂。本发明中黑色母粒与一般色母粒不同之处在于本发明中的炭黑颜料的浓度为高浓度，其质量最高为载体树脂质量的10倍，本发明中的黑色母粒加入极少量即可对待染色树脂快速染色。
本发明中，炭黑是由一系列处于不同氧化阶段的多环芳烃组成，这些稠环化合物相互重叠形成微晶，微晶进一步交错聚集，形成炭黑粒子。炭黑的粒径很小，属于胶体粒子范围，炭黑的最小粒径只有10nm (高色素炭黑)，最大粒径达500 nm (热裂解炭黑)。炭黑的主要成分是碳元素，碳含量可达90%～99%。此外，还含有0.1%～10%的氧， 0.2%～1.0%的氢和微量(0.01%～0.2%)的硫以及其它杂质。
在一种实施方式中，所述炭黑颜料的粒径为10 nm～50 nm。
在一种优选的实施方式中，所述炭黑颜料的粒径为10 nm～30 nm。
炭黑分散剂
本发明中，所述炭黑分散剂一方面是用来分散色母粒中高浓度的炭黑颜料，另一方面是用来连接炭黑颜料和载体树脂。
本发明中，所述分散剂的结构式为：R1-R2-R3；
其中，所述R1中至少含有羟基；所述R2 中至少含有酯键；所述R3中至少含有氟元素。
R1作为至少包括羟基的例子可以列举的有二醇类、聚乙二醇、 聚乙烯醇、甘油等。
所述二醇类可以列举的有1，2-乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇和新戊二醇、双(4-羟基苯基)甲烷、1,1-双(4-羟基苯基)乙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丁烷、2,2-双(4-羟基苯基)辛烷、双(4-羟基苯基)苯基甲烷、2,2-双(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷、1,1-双(4-羟基-3-叔丁基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3-溴苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3,5-二溴苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3,5-二氯苯基)丙烷等双(羟基芳基)烷类等。
本发明中的R1还可以为生物环保型的物质，例如环糊精、壳聚糖等。
在一种优选的实施方式中，所述R1 为甘油、聚乙烯醇、聚乙二醇中的任意一种。
在一种优选的实施方式中，所述R2 为聚丙烯酸酯。
本发明中的聚丙烯酸酯，是由丙烯酸酯单体聚合物得到。
当然，本发明中，所述丙烯酸酯单体还可以包括其它官能团；
作为含有官能团的丙烯酸酯，可以列举例如含羟基的丙烯酸酯、含磺酸基的丙烯酸酯、含氨基的丙烯酸酯、含缩水甘油基的丙烯酸酯等。
作为含羟基的乙烯基单体，可以列举例如(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸-3-羟丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羟己酯、(甲基)丙烯酸-8-羟辛酯、(甲基)丙烯酸-10 -羟癸酯、(甲基)丙烯酸-12-羟基月桂基酯、(甲基)丙烯酸(4-羟 甲基环己基)甲酯等。
作为含磺酸基的丙烯酸酯，可以列举例如(甲基)丙烯酸磺丙酯等。
作为含氨基的丙烯酸酯，可以列举例如(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯等。
作为含缩水甘油基的丙烯酸酯，可以列举例如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等。
作为含官能团的丙烯酸酯，可以优选列举含羟基的丙烯酸酯，可以更优选列举(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯。
这些含官能团的丙烯酸酯可以单独使用或两种以上组合使用。
另外，相对于单体，含官能团的丙烯酸酯的配合比例例如为30～80质量％，优选55质量％。
作为将单体成分聚合的方法，可以列举例如溶液聚合、本体聚合、乳液聚合、各种自由基聚合等公知的聚合方法，可以优选列举溶液聚合。
在溶液聚合中，在溶剂中配合单体成分制备单体溶液，然后加热单体溶液同时配合聚合引发剂。
作为溶剂，可以列举例如甲苯、苯、二甲苯等芳香族系溶剂、例如乙酸乙酯等醚系溶剂等有机溶剂。
溶剂可以单独使用或组合使用。
相对于单体成分100质量份，溶剂的配合比例例如为20～500质量份，优选50～400质量份。
作为聚合引发剂，可以列举过氧化物系聚合引发剂、偶氮系聚合引发剂等。
作为过氧化物系聚合引发剂，可以列举例如过氧化碳酸酯、过氧化酮、过氧化缩酮、过氧化氢、二烷基过氧化物、二酰基过氧化物、过氧化酯等有机过氧化物。
作为偶氮系聚合引发剂，可以列举例如2，2’-偶氮二异丁腈、2，2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、2，2’-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮二异丁酸二甲酯等偶氮化合物。
作为聚合引发剂，可以优选列举偶氮系聚合引发剂。
相对于单体100质量份，聚合引发剂的配合比例例如为0.01～3质量份。
加热温度例如为50～80℃，加热时间例如为1～24小时。
制备得到的丙烯酸酯类聚合物的重均分子量优选500～5000。重均分子量是基于凝胶渗透色谱法(以下，简称为“GPC”。)测定而进行聚苯乙烯换算后的值。GPC的测定条件采用本领域常规的条件测试，例如，可采用下述的方式测试得到。
柱：将下述柱串联连接而使用。
“TSKgelG5000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgelG4000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgelG3000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgelG2000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
检测器：RI(差示折射计)；柱温度：40℃；洗脱液：四氢呋喃(THF)；流速：1.0mL/分钟；注入量：100μL(试样浓度4mg/mL的四氢呋喃溶液)；标准试样：使用下述单分散聚苯乙烯，制作标准曲线。
在一种优选的实施方式中，所述R3 为全氟丁基、全氟戊基、全氟己基中的任意一种。
本发明中的炭黑颜料具有很高的浓度，使用极少量的炭黑色母粒就可以具有非常好的着色能力，同时炭黑颜料的分散性成为需要解决的技术问题。本发明中采用分散剂首先包覆炭黑例子，炭黑粒子的表面具有较多的羟基、羧基等基团，分散剂中的R3含有多个氟原子，R3可以与炭黑粒子具有非常强的氢键作用力，进而在炭黑粒子包覆形成一层极薄的膜；且分散剂形成的薄膜同时与载体树脂也同时具有较强的作用力，载体树脂在炭黑粒子的表面又形成一层膜，这样形成的两层膜可以有效的解决炭黑粒子的分散性问题。
氨化氧化石墨烯：
本发明中术语“氨化氧化石墨烯”是指通过改性或接枝的方法，使氧化石墨中含有活性氨基。
本申请中使用的术语“氧化石墨烯”是石墨粉末经化学氧化及剥离后的产物，氧化石墨烯是单一的原子层，可以随时在横向尺寸上扩展到数十微米，因此，其结构跨越了一般化学和材料科学的典型尺度。氧化石墨烯可视为一种非传统型态的软性材料，具有聚合物、胶体、薄膜，以及两性分子的特性。经过氧化处理后，氧化石墨仍保持石墨的层状结构，但在每一层的石墨烯单片上引入了许多氧基功能团。氧化石墨烯一般由石墨经强酸氧化而得。主要有三种制备氧化石墨的方法：Brodie法，Staudenmaier法和Hummers法。其中Hummers法的制备过程的时效性相对较好而且制备过程中也比较安全，是目前最常用的一种。它采用浓硫酸中的高锰酸钾与石墨粉末经氧化反应之后，得到棕色的在边缘有衍生羧酸基及在平面上主要为酚羟基和环氧基团的石墨薄片，此石墨薄片层可以经超声或高剪切剧烈搅拌剥离为氧化石墨烯，并在水中形成稳定、浅棕黄色的单层氧化石墨烯悬浮液。由于共轭网络受到严重的官能化，氧化石墨烯薄片具有绝缘的特质。经还原处理可进行部分还原，得到化学修饰的石墨烯薄片。目前，制备氧化石墨烯新方法已经层出不穷了，大体上分为自顶向下方法和自底向上方法两大类。前者的思路是拆分鳞片石墨等制备氧化石墨烯，以传统三方法的改进方法为代表，还包括拆分（破开）碳纳米管的方法等等。后者是用各种碳源合成的方法。
在一种实施方式中，所述含氨基氧化石墨烯可以通过电化学的方法制备（参考中国专利CN103898612 A），也可通过化学接枝的方法制备。
高浓度的炭黑粒子是使得氧元素的聚集增多，使得色母粒的抗氧化性会降低，本发明人意外的发现，加入极少量的氨化氧化石墨烯可以提高色母粒的抗氧化性能。
超支化聚氨酯
本发明所述“超支化聚氨酯”是指使用三元醇与二异氰酸酯进行反应生成的网状大分子物质。其可以在市购得到，也可自制。
本发明中，所述超支化聚氨酯的制备步骤为：将二异氰酸酯和三元醇分别溶于极性溶剂中，控制其浓度为10%～25%，控制温度为30～70℃、氮气保护和搅拌的条件下，将二异氰酸酯溶液加入到三元醇溶液中反应18～30h，反应结束，即得超支化聚氨酯。
其中，所述极性溶剂没有特别的要求，凡是能溶解二异氰酸酯和三元醇的均可，所述三元醇和所述二异氰酸酯的加入量为使羟基与异氰酸基的摩尔比为1.1：1-1.2；所用的三元醇可列举出丙三醇、三羟甲基丙烷、聚己内酯三元醇中的一种或几种，所用的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或几种。优选地，所述三元醇为丙三醇，所述二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯。
升高温度后，会改变体系中的颜料粒子的分散性，本发明人意外的发现，加入及少量的超支化聚氨酯可以稳定体系中的颜料粒子，解决了高温下颜料粒子的分散性问题。
抗氧剂
本发明中，作为本发明的一种优选的实施方式，所述抗氧剂选自酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、含硫酯类抗氧剂中的至少一种。
所述酚类抗氧剂可以列举的有：1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、2，6-二叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2，6-二叔丁基对甲酚、2，6-二叔丁基-4-正丁基苯酚、4-羟甲基-2，6-二叔丁基苯酚、叔丁基羟基茴香醚、2-(1-甲基环己基)-4，6-二甲基苯酚、2，4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2-甲基-4，6-二壬基苯酚、2，6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚、2，4，6-三叔丁基苯酚、6-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯胺基)-2，4-双(辛基硫代)-1，3，5-三嗪、4，6-双(4-羟基-3，5-二叔丁基苯氧基)-2-正辛基硫代-1，3，5-三嗪、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯、β-(4—羟基—3，5—二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、苯乙烯化苯酚、4，4′-二羟基联苯、丁基化辛基化苯酚、丁基化苯乙烯化甲酚、2，2′-甲撑双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)或2，2′-甲撑双(6-叔丁基-4-甲酚)、2，2′-甲撑双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-甲撑双(4-甲基-6-环己基苯酚)、4，4′-甲撑双(2，6-二叔丁基苯酚)、2，2′-甲撑双(6-α-甲基苄基对甲酚)、1，1-双(4-羟基苯)环己烷、2，2′-甲撑双〔4-甲基-6-(α-甲基环己基)苯酚〕或2，2′-二羟基-3，3′-二(α-甲基环己基)-5，5′-二甲基二苯基甲烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、四〔3-(3′5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、4，4′-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或4，4′-硫代双(6-叔丁基间甲酚)、4，4′-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)或4，4′-硫代双(6-叔丁基邻甲酚)、2，2′-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、己二醇双〔β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯〕、2，2′-硫代双〔3，-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯〕、N，N′-六甲撑双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)、1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苄基)1，3，5—三嗪-2，4，6-(1H，3H，5H)-三酮、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)均三嗪-2，4，6-(1H，3H，5H)三酮或异氰脲酸三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基酯)、异氰脲酸三[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基乙酯]、双[3，3-双(3′-叔丁基-4′-羟基苯基)丁酸]乙二醇酯、1，1′-硫代双(2-萘酚)、双(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)硫醚、2，5-二叔丁基对苯二酚、2，5-二叔戊基对苯二酚、3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二(十八)酯、3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、对苯二酚二苄醚中的一种。
所述亚磷酸酯类抗氧剂可以列举的有：亚磷酸三苯酯、亚磷酸三(壬基苯酯)、亚磷酸三异辛酯、亚磷酸三异癸酯、亚磷酸苯二异癸酯、三硫代亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三(十八酯)、二亚磷酸季戊四醇二异癸酯、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、4，4′-丁叉双〔亚磷酸(3-甲基-6-叔丁基苯基)二(十三烷基)酯〕、亚磷酸二苯异辛酯、亚磷酸苯二异辛酯、亚磷酸二苯辛酯、亚磷酸二苯异癸酯、亚磷酸二辛酯、亚磷酸二月桂酯、亚磷酸二甲酯、亚磷酸二油醇酯、亚磷酸二癸酯、亚磷酸二丁酯、亚磷酸双十三酯、亚磷酸双十四酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三丁酯、亚磷酸三异丙酯、亚磷酸三辛酯或亚磷酸三(2-乙基己酯)、亚磷酸-苯双(壬基苯)酯、亚磷酸二苯壬基苯酯、亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯中的一种。
所述含硫酯类抗氧剂可以列举的有：硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯或硫代二丙酸二(十八酯)、β，β′-硫代二丁酸二(十八)酯、硫代二丙酸月桂十八酯、硫代二丙酸二(十三)酯、硫代二丙酸二(十四)酯中的一种。
其他：
在不损害本发明目的的范围内可以含有各种添加剂。作为添加剂的具体例子，例如润滑剂、防静电剂、紫外线吸收剂、分散剂、填料等。
所述紫外线吸收剂为二苯酮类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂、苯甲酸盐类紫外线吸收剂等各种紫外线吸收剂；
所述分散剂为双酰胺类分散剂、石蜡类分散剂、有机金属盐类分散剂等各种分散剂；
所述填料为滑石粉、云母、粘土、碳酸钙、氢氧化铝、氢氧化镁、硫酸钡、玻璃纤维、碳纤维、二氧化硅、硅酸钙、钛酸钾、硅石灰等各种无机填充剂。
本发明的另一方面提供了一种通用黑色母粒的制备方法，包括如下步骤：
配料：各组分按重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合1～10min；然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以500～2000 r/min旋转混合10～30min；再以50～200 r/min旋转混合5～10min；然后再加入载体树脂，以80～300 r/min旋转混合15～30min，得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在150～230℃，转速为80～400 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，均购国药集团化学试剂有限公司。
实施例1
本实施例的提供了一种通用黑色母粒，由包括以下重量份的原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)50重量份的炭黑颜料； 以及
(c)0.5重量份的炭黑分散剂；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1 为聚乙二醇；所述R2为聚丙烯酸甲酯；所述R3为全氟丁基。
炭黑颜料的粒径为10 nm。
载体树脂制备方法：
将0.5重量份的马来酸酐、0.05重量份的过氧化二异丙苯以及0.2重量份的苯乙烯分别加入到15重量份的聚丙烯粉料中,在高速混合机中混合5min, 然后进行挤出造粒制成母料。马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为1%。
炭黑分散剂制备方法：
（1）以二甲苯为溶剂，取100重量份的甲基丙烯酸甲酯单体加入0.01重量份的引发剂，在温度为50℃下反应10小时，得到聚甲基丙烯酸甲酯；
（2）在步骤（1）中加入5重量份的全氟丁基乙烯，在40℃下，反应5小时得到共聚物；
（3） 将步骤（2）中得到的共聚物与10重量份的聚乙二醇以及1重量份AIBN 置于样品管中，加入的溶剂 DMF，通 N2置换除氧后密闭，在 60℃，120r/min 的恒温振荡水浴中反应24h，得到炭黑分散剂。
通用黑色母粒制备方法：
配料：各组分按实施例1所述的重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合10 min；然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以2000 r/min旋转混合10min；再以200 r/min旋转混合5min；然后再加入载体树脂，以80r/min旋转混合30min，得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在150℃，转速为400 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。
将黑色母粒与塑料PE进行共混着色：
将制得的0.1重量份的黑色母粒与100重量份的PE进行熔融共混，经挤出机造粒，备用。
实施例2
本实施例的提供了一种通用黑色母粒，由包括以下重量份的原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)300重量份的炭黑颜料； 以及
(c)10重量份的炭黑分散剂；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1中聚乙烯醇；所述R2为含有羟基的聚丙烯酸甲酯；所述R3全氟戊基。
载体树脂的制备方法同实施例1，不同点在于马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为3%。
炭黑分散剂制备方法：
（1）以二甲苯为溶剂，取100重量份的甲基丙烯酸-2-羟乙酯单体加入0.05重量份的引发剂，在温度为80℃下反应8小时，得到聚甲基丙烯酸-2-羟乙酯；
（2）在步骤（1）中加入8重量份的全氟环戊烯，在50℃下，反应6小时得到共聚物；
（3） 将步骤（2）中得到的共聚物与10重量份的聚乙烯醇以及1重量份AIBN 置于样品管中，加入的溶剂 DMF，通 N2置换除氧后密闭，在 60℃，120r/min 的恒温振荡水浴中反应24h，得到炭黑分散剂。
通用黑色母粒制备方法：
配料：各组分按实施例2所述的重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合1 min；然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以500 r/min旋转混合30min；再以50 r/min旋转混合10 min；然后再加入载体树脂，以300r/min旋转混合15min，得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在230℃，转速为80 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。
将黑色母粒与塑料PP进行共混着色：
将制得0.1重量份的黑色母粒与100重量份的PP进行熔融共混，经挤出机造粒，备用。
实施例3
本实施例的提供了一种通用黑色母粒，由包括以下重量份的原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)250重量份的炭黑颜料； 以及
(c)5重量份的炭黑分散剂；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1为甘油；所述R2聚甲基丙烯酸磺丙酯；所述R3中含有全氟己基。
载体树脂的制备方法同实施例1，不同点在于马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为7%。
炭黑分散剂制备方法：
（1）以二甲苯为溶剂，取100重量份的甲基丙烯酸磺丙酯单体加入1重量份的引发剂，在温度为70℃下反应8小时，得到聚甲基丙烯酸磺丙酯；
（2）在步骤（1）中加入7重量份的全氟己基乙烯，在70℃下，反应5小时得到共聚物；
（3） 将步骤（2）中得到的共聚物与10重量份的甘油以及1重量份AIBN 置于样品管中，加入的溶剂 DMF，通 N2置换除氧后密闭，在 60℃，120r/min 的恒温振荡水浴中反应 24h，得到炭黑分散剂。
通用黑色母粒制备方法：
配料：各组分按实施例3所述的重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合8 min；然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以1500 r/min旋转混合20min；再以150 r/min旋转混合10 min；然后再加入载体树脂，以300 r/min旋转混合20min，得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在220℃，转速为70 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。
将黑色母粒与塑料PVC进行共混着色：
将制得的0.2重量份的黑色母粒与100重量份的PVC进行熔融共混，经挤出机造粒，备用。
实施例4
本实施例的提供了一种通用黑色母粒，由包括以下重量份的原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)300重量份的炭黑颜料； 以及
(c)10重量份的炭黑分散剂；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1为环糊精；所述R2 含有氨基聚丙烯酸酯；所述R3 为全氟己基。
载体树脂的制备方法同实施例1，不同点在于马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为10%。
炭黑分散剂制备方法：
（1）以二甲苯为溶剂，取100重量份的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯单体加入1重量份的引发剂，在温度为70℃下反应10小时，得到聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯；
（2）在步骤（1）中加入7重量份的全氟己基乙烯，在70℃下，反应5小时得到共聚物；
（3） 将步骤（2）中得到的共聚物与10重量份的环糊精以及1重量份AIBN 置于样品管中，加入的溶剂 DMF，通 N2置换除氧后密闭，在 60℃，120r/min 的恒温振荡水浴中反应24h，得到炭黑分散剂。
通用黑色母粒制备方法：
配料：各组分按实施例4所述的重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合8 min；然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以1500 r/min旋转混合20min；再以150 r/min旋转混合10 min；然后再加入载体树脂，以300 r/min旋转混合20min，得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在220℃，转速为70 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。
将黑色母粒与塑料PC进行共混着色：
将制得的0.3重量份的黑色母粒与100重量份的PC进行熔融共混，经挤出机造粒，备用。
实施例5
本实施例的提供了一种通用黑色母粒，由包括以下重量份的原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)300重量份的炭黑颜料； 以及
(c)10重量份的炭黑分散剂；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1为聚乙二醇；所述R2 为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯；所述R3为全氟己基。
载体树脂的制备方法同实施例1，不同点在于马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为7%。
炭黑分散剂制备方法：
（1）以二甲苯为溶剂，取100重量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯单体加入1重量份的引发剂，在温度为60℃下反应8小时，得到聚甲基丙烯酸缩水甘油酯；
（2）在步骤（1）中加入7重量份的全氟己基乙烯，在70℃下，反应5小时得到共聚物；
（3） 将步骤（2）中得到的共聚物与10重量份的聚乙二醇以及1重量份AIBN 置于样品管中，加入的溶剂 DMF，通 N2置换除氧后密闭，在 60℃，120r/min 的恒温振荡水浴中反应24h，得到炭黑分散剂。
通用黑色母粒制备方法：
配料：各组分按实施例5所述的重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合8 min；然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以1500 r/min旋转混合20min；再以150 r/min旋转混合10 min；然后再加入载体树脂，以300 r/min旋转混合20min，得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在220℃，转速为70 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。
将黑色母粒与塑料PS进行共混着色：
将制得的0.4重量份的黑色母粒与100重量份的PS进行熔融共混，经挤出机造粒，备用。
实施例6
本实施例的提供了一种通用黑色母粒，由包括以下重量份的原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)300重量份的炭黑颜料； 以及
(c)10重量份的炭黑分散剂；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1为聚乙二醇；所述R2 甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯共聚；所述R3为全氟己基。。
载体树脂的制备方法同实施例1，不同点在于马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为7%。
炭黑分散剂制备方法：
（1）以二甲苯为溶剂，取45重量份的甲基丙烯酸甲酯与55重量份的甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯单体，加入1重量份的引发剂，在温度为60℃下反应8小时，得到聚甲基丙烯酸缩水甘油酯；
（2）在步骤（1）中加入7重量份的全氟己基乙烯，在80℃下，反应7小时得到共聚物；
（3） 将步骤（2）中得到的共聚物与10重量份的聚乙二醇以及1重量份AIBN 置于样品管中，加入的溶剂 DMF，通 N2置换除氧后密闭，在 60℃，120r/min 的恒温振荡水浴中反应24h，得到炭黑分散剂。
通用黑色母粒制备方法：
配料：各组分按实施例6所述的重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合8 min；然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以1500 r/min旋转混合20min；再以150 r/min旋转混合10 min；然后再加入载体树脂，以300 r/min旋转混合20min，得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在220℃，转速为70 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。
将黑色母粒与塑料ABS进行共混着色：
将制得的0.1重量份的黑色母粒与100重量份的ABS进行熔融共混，经挤出机造粒，备用。
实施例7
本实施例的提供了一种通用黑色母粒，由包括以下重量份的原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)300重量份的炭黑颜料；
(c)10重量份的炭黑分散剂；
(d)0.1重量份的氨化氧化石墨烯；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1为聚乙二醇；所述R2 甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯共聚；所述R3为全氟己基。。
载体树脂的制备方法同实施例1，不同点在于马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为7%。
炭黑分散剂制备方法：
（1）以二甲苯为溶剂，取45重量份的甲基丙烯酸甲酯与55重量份的甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯单体，加入1重量份的引发剂，在温度为60℃下反应8小时，得到聚甲基丙烯酸缩水甘油酯；
（2）在步骤（1）中加入7重量份的全氟己基乙烯，在80℃下，反应7小时得到共聚物；
（3） 将步骤（2）中得到的共聚物与10重量份的聚乙二醇以及1重量份AIBN 置于样品管中，加入的溶剂 DMF，通 N2置换除氧后密闭，在 60℃，120r/min 的恒温振荡水浴中反应24h，得到炭黑分散剂。
氨化氧化石墨烯的制备过程参考中国专利CN103898612 A的制备方法。
通用黑色母粒制备方法：
配料：各组分按实施例7所述的重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合8 min；然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以1500 r/min旋转混合20min；再以150 r/min旋转混合10 min；然后再加入载体树脂，以300 r/min旋转混合20min，在加入氨化氧化石墨烯，以500 r/min旋转混合5min 得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在220℃，转速为70 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。
将黑色母粒与塑料ABS进行共混着色：
将制得的0.1重量份的黑色母粒与100重量份的ABS进行熔融共混，经挤出机造粒，备用。
实施例8
本实施例的提供了一种通用黑色母粒，由包括以下重量份的原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)300重量份的炭黑颜料；
(c)10重量份的炭黑分散剂；
(d)0.1重量份的氨化氧化石墨烯；
(e)0.1重量份的超支化聚氨酯；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1为聚乙二醇；所述R2 甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯共聚；所述R3为全氟己基。。
载体树脂的制备方法同实施例1，不同点在于马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为7%。
炭黑分散剂制备方法：
（1）以二甲苯为溶剂，取45重量份的甲基丙烯酸甲酯与55重量份的甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯单体，加入1重量份的引发剂，在温度为60℃下反应8小时，得到聚甲基丙烯酸缩水甘油酯；
（2）在步骤（1）中加入7重量份的全氟己基乙烯，在80℃下，反应7小时得到共聚物；
（3） 将步骤（2）中得到的共聚物与10重量份的聚乙二醇以及1重量份AIBN 置于样品管中，加入的溶剂 DMF，通 N2置换除氧后密闭，在 60℃，120r/min 的恒温振荡水浴中反应24h，得到炭黑分散剂。
氨化氧化石墨烯的制备过程参考中国专利CN103898612 A的制备方法。
通用黑色母粒制备方法：
配料：各组分按实施例7所述的重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合8 min；然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以1500 r/min旋转混合20min；再以150 r/min旋转混合10 min；然后再加入载体树脂，以300 r/min旋转混合20min，同时加入氨化氧化石墨烯和超支化聚氨酯，以500 r/min旋转混合5min 得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在220℃，转速为70 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。
将黑色母粒与塑料ABS进行共混着色：
将制得的0.1重量份的黑色母粒与100重量份的ABS进行熔融共混，经挤出机造粒，备用。
实施例9
本实施例的提供了一种通用黑色母粒，由包括以下重量份的原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)300重量份的炭黑颜料；
(c)10重量份的炭黑分散剂；
(d)0.1重量份的氨化氧化石墨烯；
(e)0.1重量份的超支化聚氨酯；
(f)10重量份的抗氧剂(1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯)；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1为聚乙二醇；所述R2 甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯共聚；所述R3为全氟己基。。
载体树脂的制备方法同实施例1，不同点在于马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为7%。
炭黑分散剂制备方法：
（1）以二甲苯为溶剂，取45重量份的甲基丙烯酸甲酯与55重量份的甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯单体，加入1重量份的引发剂，在温度为60℃下反应8小时，得到聚甲基丙烯酸缩水甘油酯；
（2）在步骤（1）中加入7重量份的全氟己基乙烯，在80℃下，反应7小时得到共聚物；
（3） 将步骤（2）中得到的共聚物与10重量份的聚乙二醇以及1重量份AIBN 置于样品管中，加入的溶剂 DMF，通 N2置换除氧后密闭，在 60℃，120r/min 的恒温振荡水浴中反应24h，得到炭黑分散剂。
氨化氧化石墨烯的制备过程参考中国专利CN103898612 A的制备方法。
通用黑色母粒制备方法：
配料：各组分按实施例7所述的重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合8 min；然后加入1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯，混合均匀后，然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以1500 r/min旋转混合20min；再以150 r/min旋转混合10 min；然后再加入载体树脂，以300 r/min旋转混合20min，同时加入氨化氧化石墨烯和超支化聚氨酯，以500 r/min旋转混合5min 得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在220℃，转速为70 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。
将黑色母粒与塑料ABS进行共混着色：
将制得的0.1重量份的黑色母粒与100重量份的ABS进行熔融共混，经挤出机造粒，备用。
对比例1
具体过程同实施例6，不同点在于PP不经过马来酸酐改性。
对比例2
具体过程同实施例6，不同点在于马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为0.1%。
对比例3
具体过程同实施例6，不同点在于载体树脂为聚乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物。
对比例4
具体过程同实施例6，不同点在于炭黑分散剂为聚乙烯蜡。
对比例5
具体过程同实施例6，不同点在于炭黑分散剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物蜡。
对比例6
具体过程同实施例6，不同点在于炭黑分散剂为液体蜡。
对比例7
具体过程同实施例6，不同点在于炭黑分散剂为N-乙基全氟辛基磺酰胺。
对比例8
具体过程同实施例9，不同点在于将超支化聚氨酯改为聚氨酯。
对比例9
具体过程同实施例9，不同点在于将氨化氧化石墨烯改为氧化石墨烯。
表征方法：
1、色母粒黑度测试：
将色母粒与塑料进行共混后，其色泽度由100人组成的小组进行评价，确定最终得到的综合结果，1—代表非常黑且非常亮；2—代表黑且亮；3—代表一般黑且不亮；4—代表不黑且不亮；具体结果见表1。
2、色流
将色母粒与塑料进行共混后，是否产生色流（色流即为将色母粒与塑料进行共混后可以看到有黑色的条纹）由100人组成的小组进行评价，其中，1—代表非常均匀；2—代表均匀；3—代表有细小的黑色条纹；4—代表有明显的黑色条纹；具体结果见表1。
将共混后的塑料在400摄氏度下放置3小时后，造粒后冷却，观察其色流现象。
3、抗氧化性
首先测试共混塑料的拉伸强度1，将共混塑料置于氧气含量为10%、湿度为100%、温度为50摄氏度下，放置3个月，测试拉伸强度2，拉伸强度1与拉伸强度2的差值为0.5MPa（包括0.5MPa）以内为抗氧化1级；差值为0.5MPa～2 MPa（包括2MPa）为抗氧化2级；差值为2MPa～5MPa（包括5MPa）为抗氧化3级；大于5MPa为抗氧化4级。
表1 性能评价
由表1可以看出，本发明中黑度以及色流程度可以用来评价炭黑颜料的分散性，炭黑在基体树脂中分散越好，黑度越高，色流程度越低。本发明中实施例1～9可以看出均具有较好的分散性。且本发明的配方中加入氨化氧化石墨烯后会解决因炭黑颜料浓度过高而导致的塑料易氧化等问题，此外，本发明中加入超支化聚氨酯还可以解决高温下炭黑颜料的分散性问题。
前述的实例仅是说明性的，用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换，且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (10)

1.一种通用黑色母粒，以重量份计，其特征在于，至少包括如下原料：
(a)35重量份的载体树脂；
(b)50～300重量份的炭黑颜料；以及
(c)0.5～10重量份的炭黑分散剂；
其中，所述载体树脂为马来酸酐改性聚丙烯；
所述分散剂结构式为：R1-R2-R3；
所述R1中至少含有羟基；所述R2 中至少含有酯基；所述R3中至少含有氟元素。
2.如权利要求1所述通用黑色母粒，其特征在于，所述马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为1%～10%。
3.如权利要求1所述通用黑色母粒，其特征在于，所述马来酸酐改性聚丙烯的接枝率为3%～7%。
4.如权利要求1所述通用黑色母粒，其特征在于，所述R1选自聚乙二醇、聚乙烯醇、甘油中的任意一种。
5.如权利要求1所述通用黑色母粒，其特征在于，所述R2为聚丙烯酸酯。
6.如权利要求1所述通用黑色母粒，其特征在于，所述R3为全氟丁基、全氟戊基、全氟己基中的任意一种。
7.如权利要求1所述通用黑色母粒，其特征在于，所述通用黑色母粒中还包括0.01～0.1重量份的氨化氧化石墨烯。
8.如权利要求1所述通用黑色母粒，其特征在于，所述通用黑色母粒中还包括0.1～1重量份的超支化聚氨酯。
9.如权利要求1所述通用黑色母粒，其特征在于，所述通用黑色母粒中还包括1～10重量份的抗氧剂，所述抗氧剂选自酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、含硫酯类抗氧剂中的至少一种。
10.如权利要求1～9所述通用黑色母粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
配料：各组分按重量份配料；
混合：先将炭黑颜料混合机中进行预混合1～10min；然后加入相应重量份的炭黑分散剂，以500～2000 r/min旋转混合10～30min；再以50～200 r/min旋转混合5～10 min；然后再加入载体树脂，以80～300 r/min旋转混合15～30min，得到混合物；
造粒：将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在150～230℃，转速为80～400 r/min，进行造粒、干燥，得到本发明的黑色母粒。
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