CN108410159A - 一种tpu色母粒及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种TPU色母粒，按占所述TPU色母粒重量份数计，包括以下组份：色粉25‑50、分散剂2‑6、TPU树脂48‑69。本发明的TPU色母粒在生产中不需要加增塑剂；本发明的TPU色母粒产品易焚化，不会产生危险化学物质；本发明的TPU色母粒加入产品中不会破坏产品的物性；本发明的TPU色母粒使用时相溶性好；本发明的TPU色母粒有超强韧性，耐磨性、透气性。本发明还公开了一种TPU色母粒的制备方法缩短了加工时间，降低了成本。

Description

一种TPU色母粒及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，特别是指一种TPU色母粒及其制备方法。
背景技术
目前是电子网络信息爆炸时代，目前服装面料、运动用品主要用PVC聚氯乙烯树脂材料或半TPU树脂（配方中混有PVC聚氯乙烯树脂)生产，而这些材料存在问题：
1、PVC聚氯乙烯树脂合成时会残留氯乙烯，加工时也会分解产生氯乙烯导致癌症。
2、PVC聚氯乙烯生产的产品对生殖系统造成不良影响。
3、PVC聚氯乙烯生产的产品含有大量增塑剂，而增塑剂对人体肝脏等器官有毒副作用。
4、PVC聚氯乙烯产品报废后不易处理。
5、半TPU树脂客户使用时出现相溶的问题，且在生产中有异味。
目前市场针对TPU色母有很多种做法，有的用含有其它物质的中间色来混合TPU抽粒，但是这种TPU色母在后期客户应用中有出现相溶的问题，且在生产中有异味出现。
发明内容
本发明的一个目的是提出了一种TPU色母粒,解决了PVC聚氯乙烯树脂产品存在的安全问题。
本发明的另一个目的是提出了一种TPU色母粒的制备方法，能够保证品质缩短加工时间。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种TPU色母粒，按占所述TPU色母粒重量份数计，包括以下组份：色粉25-50、分散剂2-6、TPU树脂48-69。
进一步，所述分散剂为蒙旦蜡。
进一步，所述蒙旦蜡的主要成份有C22-C32的蜡酸、蜡醇及脂肪、树脂及地沥青。
进一步，所述色粉为白色色粉或黑色色粉，所述白色色粉的主要成份是TiO2，所述黑色色粉的主要成份是C。
进一步，所述色粉为碳黑N326。
一种TPU色母粒的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将所述重量份数的TPU树脂在75-85℃烘烤2.5-3.5小时，将捏合机升温至110-130℃，先将TPU树脂、分散剂加入捏合机搅拌升温到TPU树脂表面有溶溶状态后加入色粉，盖上防尘盖，继续搅拌升温待色粉与TPU树脂完全溶在一起后扫入槽边色粉，压下重锤升温到145-155℃，加热25-35分钟，再次扫入色粉，压下重锤，停止加热，打开冷却水，搅拌8-12分钟，取料送检分散，若分散好后，立即卸料切块冷却，若分散不好需继续降温搅拌5分钟卸料；
步骤二，冷却好的块料经粉碎机粉成不规则小块；
步骤三，粉好的料上押出机抽粒，抽完后再放入烘干机，将烘干温度调整至75-85℃烘3.5-4.5小时。
进一步，所述押出机抽粒的入料温度设定为140-150℃、中间熔解段的温度设定为160-200℃、模头的温度设定为185-195℃。
进一步，所述押出机的转速设定为300-320rpm。
检测到20*20cm的面积里少于5点色粉拉色条现象表示分散好。
TPU树脂即热塑性聚氨酯弹性体；蒙旦蜡有良好的内外润滑的作用对颜料分散效果好。
本发明的制备方法中采用在捏合机需要有冷却水冷却系统，检验分散后卸料。这样可以省掉传统需在三轮再分散步骤。使产品的品质能达到要求。
本发明的TPU色母粒通过颜料筛选、TPU树脂匹配、工艺改进来。
同样类型的颜料不同供应商采用相同工艺相同配方及设备，制作样品的分散性不一样。本发明的色粉在分散剂中的分散效果好。本发明中使用碳黑N326配用蒙旦蜡分散剂能达到良好的分散效果，其它的碳黑效果就较差。
TPU树脂：试样时针对不同客户使用的TPU类型作MI测试，选用同客户相溶性好的树脂。
工艺改进：TPU树脂在加工中忌过度加工破坏树脂的物性，因此在传统工艺流程中，在捏合部份采用延长时间加强颜料分散，因而把传统三轮工序减掉，保证品质缩短加工时间。
本发明的有益效果为：本发明的TPU色母粒在生产中不需要加增塑剂；本发明的TPU色母粒产品易焚化，不会产生危险化学物质；本发明的TPU色母粒加入产品中不会破坏产品的物性；本发明的TPU色母粒使用时相溶性好；本发明的TPU色母粒有超强韧性，耐磨性、透气性。本发明的TPU色母粒的制备方法缩短了加工时间，降低了成本。
具体实施方式
为更好地理解本发明，下面通过以下实施例对本发明作进一步具体的阐述，但不可理解为对本发明的限定，对于本领域的技术人员根据上述发明内容所作的一些非本质的改进与调整，也视为落在本发明的保护范围内。
实施例1
根据本发明提供的内容，发明人制得TPU色母粒一，其中各组分的配比及制备过程如下：
一种TPU色母粒一，按占所述TPU色母粒重量份数计，包括以下组份：色粉50、分散剂2、TPU树脂48。
一种TPU色母粒一的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将所述重量份数的TPU树脂在75℃烘烤2.5小时，将捏合机升温至110℃，先将TPU树脂、分散剂加入捏合机搅拌升温到TPU树脂表面有溶溶状态后加入色粉，盖上防尘盖，继续搅拌升温待色粉与TPU树脂完全溶在一起后扫入槽边色粉，压下重锤升温到145℃，加热25分钟，再次扫入色粉，压下重锤，停止加热，打开冷却水，搅拌8分钟，取料送检分散，若分散好后，立即卸料切块冷却，若分散不好需继续降温搅拌5分钟卸料。所述押出机抽粒的入料温度设定为140℃、中间熔解段的温度设定为160℃、模头的温度设定为185℃。所述押出机的转速设定为300rpm；
步骤二，冷却好的块料经粉碎机粉成不规则小块；
步骤三，粉好的料上押出机抽粒，抽完后再放入烘干机，将烘干温度调整至75℃烘3.5小时。
实施例2
根据本发明提供的内容，发明人制得TPU色母粒二，其中各组分的配比及制备过程如下：
一种TPU色母粒二，按占所述TPU色母粒重量份数计，包括以下组份：色粉25、分散剂6、TPU树脂69。
一种TPU色母粒二的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将所述重量份数的TPU树脂在85℃烘烤3.5小时，将捏合机升温至130℃，先将TPU树脂、分散剂加入捏合机搅拌升温到TPU树脂表面有溶溶状态后加入色粉，盖上防尘盖，继续搅拌升温待色粉与TPU树脂完全溶在一起后扫入槽边色粉，压下重锤升温到155℃，加热35分钟，再次扫入色粉，压下重锤，停止加热，打开冷却水，搅拌12分钟，取料送检分散，若分散好后，立即卸料切块冷却，若分散不好需继续降温搅拌5分钟卸料。所述押出机抽粒的入料温度设定为150℃、中间熔解段的温度设定为200℃、模头的温度设定为195℃。所述押出机的转速设定为320rpm；
步骤二，冷却好的块料经粉碎机粉成不规则小块；
步骤三，粉好的料上押出机抽粒，抽完后再放入烘干机，将烘干温度调整至85℃烘4.5小时。
实施例3
根据本发明提供的内容，发明人制得TPU色母粒三，其中各组分的配比及制备过程如下：
一种TPU色母粒三，按占所述TPU色母粒重量份数计，包括以下组份：色粉30、分散剂6、TPU树脂64。
一种TPU色母粒三的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将所述重量份数的TPU树脂在80℃烘烤3小时，将捏合机升温至120℃，先将TPU树脂、分散剂加入捏合机搅拌升温到TPU树脂表面有溶溶状态后加入色粉，盖上防尘盖，继续搅拌升温待色粉与TPU树脂完全溶在一起后扫入槽边色粉，压下重锤升温到150℃，加热30分钟，再次扫入色粉，压下重锤，停止加热，打开冷却水，搅拌10分钟，取料送检分散，若分散好后，立即卸料切块冷却，若分散不好需继续降温搅拌5分钟卸料。所述押出机抽粒的入料温度设定为145℃、中间熔解段的温度设定为180℃、模头的温度设定为190℃。所述押出机的转速设定为300-320rpm；
步骤二，冷却好的块料经粉碎机粉成不规则小块；
步骤三，粉好的料上押出机抽粒，抽完后再放入烘干机，将烘干温度调整至75-85℃烘3.5-4.5小时。
实施例4
根据本发明提供的内容，发明人制得TPU色母粒四，其中各组分的配比及制备过程如下：
一种TPU色母粒四，按占所述TPU色母粒重量份数计，包括以下组份：碳黑N32637.5、蒙旦蜡4、TPU树脂58.5。所述蒙旦蜡的主要成份有C22-C32的蜡酸、蜡醇及脂肪、树脂及地沥青。
一种TPU色母粒四的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将所述重量份数的TPU树脂在80℃烘烤2.5小时，将捏合机升温至130℃，先将TPU树脂、分散剂加入捏合机搅拌升温到TPU树脂表面有溶溶状态后加入色粉，盖上防尘盖，继续搅拌升温待色粉与TPU树脂完全溶在一起后扫入槽边色粉，压下重锤升温到145℃，加热35分钟，再次扫入色粉，压下重锤，停止加热，打开冷却水，搅拌8分钟，取料送检分散，若分散好后，立即卸料切块冷却，若分散不好需继续降温搅拌5分钟卸料。所述押出机抽粒的入料温度设定为150℃、中间熔解段的温度设定为160℃、模头的温度设定为190℃。所述押出机的转速设定为320rpm；
步骤二，冷却好的块料经粉碎机粉成不规则小块；
步骤三，粉好的料上押出机抽粒，抽完后再放入烘干机，将烘干温度调整至75℃烘3.5小时。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种TPU色母粒，其特征在于，按占所述TPU色母粒重量份数计，包括以下组份：色粉25-50、分散剂2-6、TPU树脂48-69。
2.如权利要求1所述的TPU色母粒，其特征在于：所述分散剂为蒙旦蜡。
3.如权利要求2所述的TPU色母粒，其特征在于：所述蒙旦蜡的主要成份有C22-C32的蜡酸、蜡醇及脂肪、树脂及地沥青。
4.如权利要求1所述的TPU色母粒，其特征在于：所述色粉为白色色粉或黑色色粉，所述白色色粉的主要成份是TiO2，所述黑色色粉的主要成份是C。
5.如权利要求2所述的TPU色母粒，其特征在于：所述色粉为碳黑N326。
6.一种如权利要求1-5任一所述的TPU色母粒的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一，将所述重量份数的TPU树脂在75-85℃烘烤2.5-3.5小时，将捏合机升温至110-130℃，先将TPU树脂、分散剂加入捏合机搅拌升温到TPU树脂表面有溶溶状态后加入色粉，盖上防尘盖，继续搅拌升温待色粉与TPU树脂完全溶在一起后扫入槽边色粉，压下重锤升温到145-155℃，加热25-35分钟，再次扫入色粉，压下重锤，停止加热，打开冷却水，搅拌8-12分钟，取料送检分散，若分散好后，立即卸料切块冷却，若分散不好需继续降温搅拌5分钟卸料；
步骤二，冷却好的块料经粉碎机粉成不规则小块；
步骤三，粉好的料上押出机抽粒，抽完后再放入烘干机，将烘干温度调整至75-85℃烘3.5-4.5小时。
7.如权利要求6所述的TPU色母粒的制备方法，其特征在于：所述押出机抽粒的入料温度设定为140-150℃、中间熔解段的温度设定为160-200℃、模头的温度设定为185-195℃左右。
8.如权利要求6所述的TPU色母粒的制备方法，其特征在于：所述押出机的转速设定为300-320rpm。
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