CN107254190A - 一种抗老化抗紫外线黑色母 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗老化抗紫外线黑色母的制备方法，选取原材料为：载体、炭黑、紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂、扩散剂和偶联剂，按照重量配比，所述的载体原料占有35％‑40％，炭黑25％‑30％，紫外线吸收剂3％‑5％，抗氧剂6％‑8％、光稳定剂4％‑6％，扩散剂15％‑17％，偶联剂1％‑3％。该抗老化抗紫外线黑色母，通过使用载体、炭黑、紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂、扩散剂和偶联剂的配合使用，可以在进行加工的过程中，不仅能够大大提高黑色母的耐光性和耐热性的性能，而且同时还可以有效的提高黑色母的柔韧性，保证了黑色母的使用性能，而且制品的所有材料均为可生物降解高分子材料，因此可以保证环保无毒污染，能够有效提高环保的效果，因此能够满足使用者的需求。

Description

一种抗老化抗紫外线黑色母

技术领域

本发明涉及适用于户外塑料材料着色技术领域，具体为一种抗老化抗紫外线黑色母。

背景技术

黑色母是色母粒的一种，但它的地位与其他色母粒又有些不同。黑色母是塑胶加工中最常用的一种色母粒，也是量最大的一种色母粒。黑色母是由高比例的颜料或添加剂与热塑性树脂，经良好分散而成的塑料着色剂，其所选用的树脂对着色剂具有良好润湿和分散作用，并且与被着色材料具有良好的相容性，即：颜料+载体+添加剂＝色母粒，黑色母广泛应用于塑料加工行业，如注塑成型、挤出成型和吹塑成型等。在现实生活中，它广泛应用于汽车塑料件的注塑成型中，塑料管材的挤出成型中，农地膜及土工材料的生产中。

一般户外塑料制品所用黑色母采用的是与主原料(如PE、ABS、PVC)相同或相接近的材料为载体，炭黑为主料，添加适量的扩散剂塑化而成。但是现有的黑色母在户外经受阳光暴晒及风吹雨打后，产品容易老化变脆并褪色严重，从而在使用过程出现了很大的弊端，同时也降低了黑色母的使用寿命，从而大大降低了实用性，不能满足使用者的需求。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种抗老化抗紫外线黑色母，解决了在户外经受阳光暴晒及风吹雨打后，产品容易老化变脆并褪色严重，从而在使用过程出现了很大的弊端，同时也降低了黑色母的使用寿命的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗老化抗紫外线黑色母的制备方法，包括如下步骤：

1)：选取原材料为：载体、炭黑、紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂、扩散剂和偶联剂，按照重量配比，所述的载体原料占有35％-40％，炭黑25％-30％，紫外线吸收剂3％-5％，抗氧剂6％-8％、光稳定剂4％-6％，扩散剂15％-17％，偶联剂1％-3％。

2)：用与塑料制品所用原料为载体，炭黑为主料，加入紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂，配以15％-17％扩散剂，再添加1％-3％的偶联剂。

3)：把第一步和第二步的原料混合在高速混合机中进行搅拌，搅拌的温度在150-160度，然后高速混合机连接到挤出机上，把混合材料挤出成型，制作成浆体。

4)：采用吹膜机把第三步中的浆体进行吹塑成型。

5)：辊平，把第四步中吹塑成型的制品进行整平处理，在整平处理的过程中对塑料薄膜进行冷却处理。

6)：分切，把整平的薄膜采用分切机进行分切处理，最后经过切膜机，把薄膜切成预制的形状，最终经过塑化而成阻燃黑色母。

优选的，在所述的第一步中，为了使得使用的塑料材料安全，塑料制品的制备加入杀菌保险材料，所述的材料为抗菌的金属研制为纳米粉末，所述金属纳米粉末的所占比重为1％-3％。

优选的，在所述第三步中选用的挤出机为单/双螺杆挤出机使得物料进行塑化以及混合。

(三)有益效果

本发明提供了一种抗老化抗紫外线黑色母，具备以下有益效果：该抗老化抗紫外线黑色母，通过使用载体、炭黑、紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂、扩散剂和偶联剂的配合使用，可以在进行加工的过程中，不仅能够大大提高黑色母的耐光性和耐热性的性能，而且同时还可以有效的提高黑色母的柔韧性，保证了黑色母的使用性能，而且制品的所有材料均为可生物降解高分子材料，因此可以保证环保无毒污染，能够有效提高环保的效果，通过本工艺制作的黑色母，不仅可以提高产品耐光性和耐热性，同时也能有效延缓产品老化褪色，延长产品使用寿命，而且制备的工艺简单方便，抗菌的效果也较久，因此能够满足使用者的需求。

附图说明

图1为本发明流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

一种抗老化抗紫外线黑色母的制备方法，包括如下步骤：

1)：选取原材料为：载体、炭黑、紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂、扩散剂和偶联剂，按照重量配比，所述的载体原料占有35％-40％，炭黑25％-30％，紫外线吸收剂3％，抗氧剂6％、光稳定剂4％，扩散剂15％，偶联剂1％。

2)：用与塑料制品所用原料为载体，炭黑为主料，加入紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂，配以15％扩散剂，再添加1％的偶联剂。

3)：把第一步和第二步的原料混合在高速混合机中进行搅拌，搅拌的温度在150度，然后高速混合机连接到挤出机上，把混合材料挤出成型，制作成浆体。

4)：采用吹膜机把第三步中的浆体进行吹塑成型。

5)：辊平，把第四步中吹塑成型的制品进行整平处理，在整平处理的过程中对塑料薄膜进行冷却处理。

6)：分切，把整平的薄膜采用分切机进行分切处理，最后经过切膜机，把薄膜切成预制的形状，最终经过塑化而成阻燃黑色母。

实施例二：

一种抗老化抗紫外线黑色母的制备方法，包括如下步骤：

1)：选取原材料为：载体、炭黑、紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂、扩散剂和偶联剂，按照重量配比，所述的载体原料占有35％-40％，炭黑25％-30％，紫外线吸收剂4％，抗氧剂7％、光稳定剂5％，扩散剂16％，偶联剂2％。

2)：用与塑料制品所用原料为载体，炭黑为主料，加入紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂，配以16％扩散剂，再添加2％的偶联剂。

3)：把第一步和第二步的原料混合在高速混合机中进行搅拌，搅拌的温度在155度，然后高速混合机连接到挤出机上，把混合材料挤出成型，制作成浆体。

4)：采用吹膜机把第三步中的浆体进行吹塑成型。

5)：辊平，把第四步中吹塑成型的制品进行整平处理，在整平处理的过程中对塑料薄膜进行冷却处理。

6)：分切，把整平的薄膜采用分切机进行分切处理，最后经过切膜机，把薄膜切成预制的形状，最终经过塑化而成阻燃黑色母。

实施例三：

一种抗老化抗紫外线黑色母的制备方法，包括如下步骤：

1)：选取原材料为：载体、炭黑、紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂、扩散剂和偶联剂，按照重量配比，所述的载体原料占有35％-40％，炭黑25％-30％，紫外线吸收剂5％，抗氧剂8％、光稳定剂6％，扩散剂17％，偶联剂3％。

2)：用与塑料制品所用原料为载体，炭黑为主料，加入紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂，配以17％扩散剂，再添加3％的偶联剂。

3)：把第一步和第二步的原料混合在高速混合机中进行搅拌，搅拌的温度在160度，然后高速混合机连接到挤出机上，把混合材料挤出成型，制作成浆体。

4)：采用吹膜机把第三步中的浆体进行吹塑成型。

5)：辊平，把第四步中吹塑成型的制品进行整平处理，在整平处理的过程中对塑料薄膜进行冷却处理。

6)：分切，把整平的薄膜采用分切机进行分切处理，最后经过切膜机，把薄膜切成预制的形状，最终经过塑化而成阻燃黑色母。

上述所用的炭黑，又名炭黑，是一种无定形碳，轻、松而极细的黑色粉末，表面积非常大，范围从10～3000m2/g，是含碳物质(煤、天然气、重油、燃料油等)在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物，比重1.8-2.1，由天然气制成的称“气黑”，由油类制成的称“灯黑”，由乙炔制成的称“乙炔黑”，此外还有“槽黑”、“炉黑”，按炭黑性能区分有“补强炭黑”、“导电炭黑”、“耐磨炭黑”等，可作黑色染料，用于制造中国墨、油墨、油漆等，也用于做橡胶的补强剂。

光稳定剂是高分子制品(例如塑料、橡胶、涂料、合成纤维)的一种添加剂，它能屏蔽或吸收紫外线的能量，猝灭单线态氧及将氢过氧化物分解成非活性物质等功能，使高分子聚合物在光的辐射下，能排除或减缓光化学反应可能性，阻止或延迟光老化的过程，从而达到延长高分子聚合物制品使用寿命的目的。

抗氧剂是一类化学物质，当其在聚合物体系中仅少量存在时，就可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行，从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命，又被称为“防老剂”。

紫外线吸收剂为目前较为理想的紫外线吸收剂/光稳定剂多为复配型的，特别是以水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类与受阻胺类复配，可取得比任何单独紫外线吸收剂更为理性的效果，从而可以有效的提高黑色母的耐热性。

在塑料配混中，改善合成树脂与无机填充剂或增强材料的界面性能的一种塑料添加剂，又称表面改性剂，它在塑料加工过程中可降低合成树脂熔体的粘度，改善填充剂的分散度以提高加工性能，进而使制品获得良好的表面质量及机械、热和电性能，其用量一般为填充剂用量的0.5～2％，偶联剂一般由两部分组成：一部分是亲无机基团，可与无机填充剂或增强材料作用；另一部分是亲有机基团，可与合成树脂作用，从而能够大大提高黑色母的柔韧性。

单/双螺杆式挤出机的工作机理是依靠螺杆旋转所产生的压力及剪切力，能使得物料进行塑化以及混合，通过口模成型；所以有时使用一台挤出机就能够同时完成混合，塑化以及成型等一系列工艺，从而进行连续的生产。此外柱塞式挤出机的工作机理主要是靠借助柱塞压力，先将事先塑化完毕的物料从口模挤出而达到成型的效果。

该实施例2的耐光性和耐热性能均高于实施例1，但实施例2的制备速度和生产效率均略低于实施例1，而且实施例2的使用寿命高于实施例1的使用寿命，且实施例2的植被时间长于实施例1的制备时间；

该实施例2的耐光性和耐热性能均低于实施例3，但实施例2的制备速度和生产效率均高于实施例3，而且实施例3的使用寿命高于实施例2的使用寿命，且实施例2的植被时间短于实施例3的制备时间。

综上所述，该抗老化抗紫外线黑色母，通过使用载体、炭黑、紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂、扩散剂和偶联剂的配合使用，可以在进行加工的过程中，不仅能够大大提高黑色母的耐光性和耐热性的性能，而且同时还可以有效的提高黑色母的柔韧性，保证了黑色母的使用性能，而且制品的所有材料均为可生物降解高分子材料，因此可以保证环保无毒污染，能够有效提高环保的效果，通过本工艺制作的黑色母，不仅可以提高产品耐光性和耐热性，同时也能有效延缓产品老化褪色，延长产品使用寿命，而且制备的工艺简单方便，抗菌的效果也较久，因此能够满足使用者的需求，解决了在户外经受阳光暴晒及风吹雨打后，产品容易老化变脆并褪色严重，从而在使用过程出现了很大的弊端，同时也降低了黑色母的使用寿命的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种抗老化抗紫外线黑色母的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)：选取原材料为：载体、炭黑、紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂、扩散剂和偶联剂，按照重量配比，所述的载体原料占有35％-40％，炭黑25％-30％，紫外线吸收剂3％-5％，抗氧剂6％-8％、光稳定剂4％-6％，扩散剂15％-17％，偶联剂1％-3％；

2)：用与塑料制品所用原料为载体，炭黑为主料，加入紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂，配以15％-17％扩散剂，再添加1％-3％的偶联剂；

3)：把第一步和第二步的原料混合在高速混合机中进行搅拌，搅拌的温度在150-160度，然后高速混合机连接到挤出机上，把混合材料挤出成型，制作成浆体；

4)：采用吹膜机把第三步中的浆体进行吹塑成型；

5)：辊平，把第四步中吹塑成型的制品进行整平处理，在整平处理的过程中对塑料薄膜进行冷却处理；

6)：分切，把整平的薄膜采用分切机进行分切处理，最后经过切膜机，把薄膜切成预制的形状，最终经过塑化而成阻燃黑色母。

2.根据权利要求1所述的一种抗老化抗紫外线黑色母，其特征在于：在所述的第一步中，选取的原材料还包括杀菌保险材料，所述的材料为抗菌的金属研制为纳米粉末，所述金属纳米粉末的所占比重为1％-3％。

3.根据权利要求1所述的一种抗老化抗紫外线黑色母，其特征在于：在所述第三步中选用的挤出机为单/双螺杆挤出机使得物料进行塑化以及混合。