CN1278280A

CN1278280A - 母料组合物

Info

Publication number: CN1278280A
Application number: CN 98810805
Authority: CN
Inventors: J·L·A·P·瓦尔莱
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1997-09-11
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 2000-12-27
Also published as: EP0902045A1; TR200000686T2; JP2001515939A; BR9812766A; WO1999012997A1; EP1021481A1; CA2303066A1; AU9477098A

Abstract

本发明涉及一种改进的使用含有颜料的母料的热塑性树脂的染色方法。母料组合物包含作为颜料载体的金属茂催化的树脂,以便改进热塑性树脂和颜料之间的亲和力,提供更好的分散。

Description

母料组合物

发明领域

本发明涉及塑性树脂的染色方法。

发明背景

塑性树脂的染色通常是使用母料来完成。母料是包含相当高浓度颜料的粒状，通常是无粉尘的色料组合物。该母料通常是加入通常也处于颗粒状的热塑性树脂中，然后通过例如挤塑或注塑来加工该混合物。

使用母料技术的原因是用颜料直接染色会产生一些问题，这是由于其差的分散性。母料还用于减少挤出机产生的磨蚀。事实上，颜料倾向于覆盖在加工设备的表面，在树脂本身内没有良好的分散。

本发明涉及热塑性树脂的染色方法，其包括将颗粒状的热塑性树脂与包含颜料的色料组合物混合以形成颗粒混合物的步骤，在混合过程中色料组合物为颗粒状。

现有的母料或颗粒色料组合物可包含颜料以及载体。载体的作用是增强颜料对要染色的热塑性树脂的亲和力，并改善色料组合物与树脂的分散和混合。

这种组合物公开在各种文献中。在1997年1月2日公开的EP-A-0751171描述了一种色料组合物，其中载体包括聚烯烃和聚丙烯酸酯。在1997年2月18日授权的US-A-5604279中提出了不同的组合物，其中色料组合物也包括聚烯烃以及易流动的试剂。这种组合物应当有助于颜料在最终产品中的分散。然而，这些色料组合物不能与所有聚合物相容，例如对聚丙烯的亲和性差。

因此，本发明的目的是提供一种使得颜料在热塑性树脂中能良好分散的染色方法。

发明概述

本发明提供一种能满足上述需要的方法。

本发明方法具有混合步骤，特征在于色料组合物包含金属茂催化的树脂。

发明详述

本发明用作母料的色料组合物包含颜料。该颜料是着色剂。它们被包含在母料中，因为直接将它们与热塑性树脂混合可能是困难的，这是由于低亲和力的原因。一旦颜料结合在母料中，通常是与载体一起结合在母料中，母料就可与要染色的热塑性树脂混合。通常，当母料和热塑性树脂是颗粒状态时进行混合。术语“树脂”是指可以加工成粒状或液体形式的一组材料。本发明方法的特征是使用粒状的树脂。所使用的颜料可以是有机或无机颜料。色料组合物通常含有15％-90％重量，优选20％-80％，更优选40％-60％，最优选45％-55％的颜料。

其它组分可加入色料组合物中，其中包括载体。优选地，色料组合物含有8％-85％重量，优选18％-80％，更优选18％-60％，最优选43％-55％的载体。可使用其它添加剂，例如抗氧化剂、润滑剂、表面张力降低剂或促标记剂。这些添加剂在色料组合物中可占0％-2％重量。

在传统的色料组合物中，载体可以是聚乙烯，优选低密度聚乙烯，这是因为它的润滑性质，当母料用于与聚丙烯热塑性树脂混合时，则优选聚丙烯，或例如聚苯乙烯。实际上，载体的选择常常取决于要染色的热塑性树脂。

本发明色料组合物包含金属茂催化的树脂。事实上，发现金属茂催化的树脂明显地改善了颜料在混合物中的均化和分散。由于在母料分散中的这种改善，可得到更均匀的相。因此，可使用更少的颜料。事实上，本发明的目的是降低材料成本，特别是颜料成本，同时保持染色质量。当加入金属茂催化的树脂时，可达到该目的，所述金属茂催化的树脂不同与例如Ziegler-Natta催化的树脂，这在于金属茂催化的树脂的分子量分布较窄。分子量分布在这里被定义为M_w/M_n，其中M_w是重均分子量，M_n是数均分子量。金属茂催化的树脂的分子量分布一般是低于3.5，特别是1.5-2.5，而Ziegler-Natta催化的树脂的分子量分布一般是大于3.5，最通常地是大于5。

当要染色的热塑性树脂是使用Ziegler-Natta催化制备时，本发明方法特别适用于热塑性树脂的染色。事实上，这种树脂可以低成本生产，若使用根据本发明方法的色料组合物，它们可用改进的方法被染色。在混合步骤之前，在包括金属茂催化的树脂的热塑性树脂的染色情况下，若色料组合物还包含根据本发明的金属茂催化的树脂，则染色会得到进一步改善。

在色料组合物中可使用各种金属茂催化的树脂。这种树脂包括聚烯烃，优选聚乙烯或聚丙烯。所用树脂的选择可能取决于应当被染色的热塑性树脂。例如，金属茂催化的聚丙烯具有与要染色的聚丙烯树脂混合的优异亲和力。

一旦母料与要染色的热塑性树脂混合完成，该混合物就可以不同方式加工。可使用的方法包括注塑、吹塑或注坯拉伸吹塑。

在本发明优选的实施方案中，要染色的热塑性树脂是聚丙烯。要染色的热塑性树脂可以是另一种聚烯烃，例如聚乙烯。要染色的热塑性树脂还可以是不同材料的混合体。在色料组合物中使用的金属茂是聚乙烯，其对聚丙烯具有良好的亲和力。可使用金属茂催化的树脂来完全代替传统的载体例如低密度聚乙烯，或可仅部分代替。优选地，色料组合物含有8％-85％重量，优选5％-70％，更优选10％-60％，甚至更优选15％-40％，最优选20％-30％金属茂催化的树脂。按本发明优选实施方案制备的混合物可用于例如注塑容器的盖，或用于吹塑瓶。这种聚丙烯盖特别适合与含有消费品的容器协同作用，由此产品的染色使得消费者可认出。实际上，本发明的另一个目的是得到良好的染色质量，这在控制成本的同时可实现，金属茂催化的树脂在颗粒混合物中的含量，按该混合物的重量计，优选为0.1％-10％，更优选0.1％-8％，最优选0.2％-2％。要染色的热塑性树脂还可包括不是来自母料的金属茂催化的树脂，在这种情况下，金属茂催化的树脂在该混合物中的比例可以更高，可以超过母料本身的总重量。

金属茂树脂加入母料中不仅使染色容易，和不仅对最终混合物产生美学影响，而且还对混合物加工后得到的物体的机械性质有影响。实际上，由于颜料能很好地分散，由此使得结晶作用更好，所得到的物体显示改善的耐应力破裂性，这是本发明具有的另一优点。例如，若物体与化学腐蚀性的组合物例如氧化组合物接触，本发明的此方面特别有用。这特别适用于例如含有漂白剂的组合物的产品的包装。

以下实施例说明本发明：

实施例：

该实施例的母料是由粒状色料组合物制备，该粒状色料组合物包含80％重量颜料和最多至20％重量的分子量分布低于3.5的金属茂催化的聚乙烯。该母料还可包括不影响其必要性质的另外材料，例如稳定剂、加工助剂例如蜡、脱臭剂、抗静电剂、抗粘剂、增塑剂等。

要染色的颗粒热塑性树脂由Ziegler-Natta催化的具有密度0.9g/cm³的聚丙烯制备。

将粒状的热塑性树脂与粒状的母料混合，得到粒状混合物。在该实施例中，该粒状混合物由4％重量的构成母料的粒状色料组合物和96％重量热塑性树脂组成。该颗粒混合物然后被注塑得到所需的着色物体。

Claims

1.一种染色热塑性树脂的方法，其包括将粒状的热塑性树脂与包含颜料的色料组合物混合以形成颗粒混合物的步骤，在混合过程中该色料组合物是颗粒形式，该混合步骤特征在于色料组合物包含金属茂催化的树脂。

2.如权利要求1所述的方法，其中该方法还包括使用该混合物来注塑容器的密封件的步骤。

3.如权利要求1所述的方法，其中该方法还包括使用该混合物来吹塑容器的步骤。

4.如权利要求2或3所述的方法，其中容器用于盛装化学腐蚀性的组合物。

5.如权利要求1所述的方法，其中热塑性树脂是聚烯烃树脂，优选是使用Ziegler-Natta催化制备的聚烯烃树脂。

6.如权利要求5所述的方法，其中聚烯烃树脂是聚丙烯树脂。

7.如权利要求1所述的方法，其中金属茂催化的树脂在粒状色料组合物中的含量，按颗粒混合物的重量计，为0.1％-10％。

8.根据权利要求1的方法，其中粒状色料组合物包含占该粒状色料组合物重量20％-80％的颜料，和其中金属茂催化的树脂在粒状色料组合物中的含量，按粒状色料组合物的重量计，为1％-80％。

9.根据权利要求1的方法，其中金属茂催化的树脂是聚乙烯。

10.根据权利要求1的方法，其中金属茂催化的树脂用作颜料的载体。