CN1618855A - 用于塑料的颜料组合物 - Google Patents

用于塑料的颜料组合物 Download PDF

Info

Publication number
CN1618855A
CN1618855A CNA2004100831618A CN200410083161A CN1618855A CN 1618855 A CN1618855 A CN 1618855A CN A2004100831618 A CNA2004100831618 A CN A2004100831618A CN 200410083161 A CN200410083161 A CN 200410083161A CN 1618855 A CN1618855 A CN 1618855A
Authority
CN
China
Prior art keywords
color compositions
pigment
solid support
support material
metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2004100831618A
Other languages
English (en)
Inventor
M·凯瑟尔
E·F·奥斯特
H－J·布雷姆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck Patent GmbH filed Critical Merck Patent GmbH
Publication of CN1618855A publication Critical patent/CN1618855A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/08—Ingredients agglomerated by treatment with a binding agent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/0015—Pigments exhibiting interference colours, e.g. transparent platelets of appropriate thinness or flaky substrates, e.g. mica, bearing appropriate thin transparent coatings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
    • C09C2200/10—Interference pigments characterized by the core material
    • C09C2200/1004—Interference pigments characterized by the core material the core comprising at least one inorganic oxide, e.g. Al2O3, TiO2 or SiO2
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
    • C09C2200/10—Interference pigments characterized by the core material
    • C09C2200/102—Interference pigments characterized by the core material the core consisting of glass or silicate material like mica or clays, e.g. kaolin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
    • C09C2200/10—Interference pigments characterized by the core material
    • C09C2200/1054—Interference pigments characterized by the core material the core consisting of a metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
    • C09C2200/10—Interference pigments characterized by the core material
    • C09C2200/1062—Interference pigments characterized by the core material the core consisting of an organic compound, e.g. Liquid Crystal Polymers [LCP], Polymers or natural pearl essence
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
    • C09C2200/10—Interference pigments characterized by the core material
    • C09C2200/1087—Interference pigments characterized by the core material the core consisting of bismuth oxychloride, magnesium fluoride, nitrides, carbides, borides, lead carbonate, barium or calcium sulfate, zinc sulphide, molybdenum disulphide or graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
    • C09C2200/30—Interference pigments characterised by the thickness of the core or layers thereon or by the total thickness of the final pigment particle
    • C09C2200/301—Thickness of the core
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
    • C09C2200/30—Interference pigments characterised by the thickness of the core or layers thereon or by the total thickness of the final pigment particle
    • C09C2200/308—Total thickness of the pigment particle

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于塑料的颜料组合物，其含有一种或多种薄片状效果颜料、载体材料和一种或多种含氟聚合物，本发明还涉及所述颜料组合物的制备方法及其用于使塑料着色和制备母料的用途。

Description

用于塑料的颜料组合物
本发明涉及一种含有一种或多种薄片状效果颜料、载体材料和一种或多种含氟聚合物的用于塑料的颜料组合物，涉及所述颜料组合物的制备方法及其在使塑料着色和生产母料中的应用。
有多种方法可用来处理塑料。这些方法的一个特定种类包括由热塑性塑料制备管道、型材、管子或线的挤出方法。当进行挤出方法时，会遇到许多困难。例如可能产生不希望的裂纹、凹槽或气泡，这不仅损害挤出物的透明性，而且会损害其机械特性。
为避免这些处理缺陷，已经提出了多种有关塑料组合物的改性方法和调整方法。例如，US 5,089,200描述了一种熔融挤出方法，其中所应用的挤出模具用一种或多种金属氧化物涂覆，并且使含氟聚合物粘合到金属氧化物表面上。这种方法的缺点是含氟聚合物可能由于磨损而剥离，因此从长远角度来看不能消除处理缺陷。
US 4,904,735公开了为了改进挤出特性而向塑料中加入含氟聚合物。塑料处理器必须确定含氟聚合物的最优含量，并且为每种待处理的塑料单独提供含氟聚合物。这对于塑料处理器来说太复杂了，并且由于需要更多混合器而非常昂贵。
在塑料处理方法，特别是挤出方法中，应用薄片状效果颜料可能会产生更多的困难。例如早已知道薄片状颜料如云母具有非常差的流动性。在大多数应用中，特别是在印刷和涂料领域的应用中，这不会造成严重的问题。但当结合入塑料中时，已经证实这些颜料差的流动特性很成问题。已经证实在处理过程中在所得到的制品中形成所谓的白斑点是特别不利的，对塑料制品的外观和机械性能均具有不利影响。在较低的机械负载下压模制品在白斑点处很容易断裂，因而不适宜用于后一用途。有关白斑点形成的准确原因尚属未知。过去对各种形成机理进行了讨论，但还没有一种广泛认可的证实为正确的机理。唯一确定的事实是白斑点在挤出过程中形成，并且在所应用的含效果颜料的化合物中不存在，在含效果颜料的母料中也不存在。另外，白斑点具有较高的颜料含量，并且主要在应用具有非最优表面质量的模型时产生。另外白斑点形成的程度还取决于各整套装置。因为所产生的白斑点不能随后脱除，所以不仅对处理器来说，而且对母料、化合物和效果颜料的生产者来说，这都是一个十分严重且昂贵的问题。另外，在处理珠光颜料如在生产母料的过程中会明显形成灰尘，因而需要更复杂的设备脱除灰尘和清洁机器。
因此本发明的目的是提供包含薄片状效果颜料的颜料组合物，其中所述效果颜料很容易制备、并且是无尘和自由流动的，并在进一步处理特别是在挤出过程中减少或完全消除白斑点的形成。令人惊奇的是，利用本发明的颜料组合物可以实现该目的。
因此本发明涉及用于使塑料着色的颜料组合物，所述颜料组合物包括一种或多种薄片状效果颜料、载体材料和一种或多种含氟聚合物。本发明还涉及本发明的颜料组合物的制备方法，其中使一种或多种薄片状效果颜料与载体材料和一种或多种含氟聚合物混合。本发明还涉及本发明的颜料组合物的应用，用于使塑料着色和制备母料。
已经证实本发明的颜料组合物在加入到塑料中时是非常有利的，特别是加入到通过挤出方法处理的塑料中时更是这样。以这种方法得到的含效果颜料的模压制品仅出现非常少量的白斑点，或者基本上没有白斑点，而这一点利用现有技术制得的颜料组合物并不总是可能的。因此可以非常明显地降低生产中的废弃率，从而明显降低生产者的成本。另外，本发明的颜料组合物是无尘的且可以非常自由地流动，这降低了其处理过程中设备的复杂性。塑料处理器可以直接将颜料组合物转化为母料或化合物，或者直接用于母料形式，且不必对挤出混合物进行耗时且昂贵的优化。另外，不含白斑点的处理可以独立于机器而进行，即用户不必局限于特定的挤出生产线，可以在各种不同的装置中达到相当的结果。
在本发明中薄片状效果颜料可以是珠光颜料、金属效果颜料、具有透明、半透明和/或不透明层的多层颜料、全息颜料、BiOCl颜料和/或LCP颜料。
按照本发明可以应用的珠光颜料、金属效果颜料、具有透明、半透明和/或不透明层的多层颜料具体地载带到优选以薄片形式存在的载体上。例如薄片状TiO2、天然或合成的云母、玻璃薄片、金属薄片、薄片状SiO2、Al2O3或薄片状氧化铁都是合适的。金属薄片可以由铝、钛、青铜、钢或银等组成，优选为铝和/或钛。可以通过相应地处理钝化金属薄片。在一种优选实施方案中，载体可以用一种或多种透明、半透明和/或不透明的层涂覆，其中所述层包含金属氧化物、金属氧化物水合物、低价金属氧化物、金属、金属氟化物、金属氮化物、金属氧氮化物或这些材料混合物。金属氧化物、金属氧化物水合物、金属低价氧化物、金属、金属氟化物、金属氮化物或金属氧氮化物的层或其混合物可以具有相对较低的折射率(折射率＜1.8)或较高的折射率(折射率≥1.8)。合适的金属氧化物和金属氧化物水合物是对本领域的熟练技术人员来说已知的所有金属氧化物和金属氧化物水合物，例如氧化铝、氧化铝水合物、氧化硅、氧化硅水合物、铁氧化物、锡氧化物、铈氧化物、锌氧化物、锆氧化物、铬氧化物、钛氧化物、具体为二氧化钛、钛氧化物水合物及其混合物，例如钛铁矿或铁板钛矿。可以应用的低价金属氧化物有低价氧化钛。合适的金属有铬、铝、镍、银、金、钛、铜或合金，以及合适的金属氟化物如氟化镁。可以被采用的金属氮化物或金属氧氮化物有金属钛、锆和/或钽的氮化或或氧氮化物。
优选向载体上施用金属氧化物、金属、金属氟化物和/或金属氧化物水合物的层，并且特别优选为金属氧化物和/或金属氧化物水合物的层。另外，也可以存在包含高和低折射率金属氧化物、金属氧化物水合物、金属或金属氟化物的层的多层结构，并且优选为高和低折射率的层相互交替排列。特别优选应用层包，其中所述层包包含高折射率的层和低折射率的层，从而可以在载体上施用一个或多个这类层包。为了在多层结构中包括载体，在这里高和低折射率的层的顺序可以与载体相匹配。在另一种实施方案中，金属氧化物、金属氧化物水合物、低价金属氧化物、金属、金属氟化物、金属氮化物或金属氧氮化物层可以混合或者掺杂着色剂或其它元素。合适的着色剂或其它元素为有机或无机的有色颜料，例如有色的金属氧化物如磁铁矿、氧化铬，或有色颜料如柏林蓝(BerlinBlue)、天青石做的蓝色颜料(ultramarine)、钒酸铋、Thenard’s Blue，或替代的有机有色颜料如靛青、偶氮颜料、酞菁染料或替代的CarmineRed，或元素如钇或锑。包含这些层的效果颜料相对于其主色调来说显示出多种颜色，并且在多种情况下由于发生干涉而显示出随角变化的颜色(随角异色)。
在一种优选实施方案中，载体上的外层是高折射率的金属氧化物。该外层可以附加地位于上述的层包上，或者在高折射率的载体中为层包的一部分，并且其可以由TiO2、钛的低价氧化物、Fe2O3、SnO2、ZnO、ZrO2、Ce2O3、CoO、Co3O4、V2O5、Cr2O3、和/或其混合物，例如钛铁矿或铁板钛矿。其中TiO2是特别优选的。
在Research Disclosures RD 471001和RD 472005中也给出了上述材料和颜料结构的例子和实施方案，该文献所公开的内容在这里作为参考引入。
金属氧化物、金属氧化物水合物、低价金属氧化物、金属、金属氟化物、金属氮化物、金属氧氮化物层或其混合物的厚度通常为3-300nm，并且当是金属氧化物、金属氧化物水合物、低价金属氧化物、金属氟化物、金属氮化物或金属氧氮化物层或其混合物时，其优选为20-200nm。金属层的厚度优选为4-50nm。
载体的尺寸和效果颜料的尺寸本身不是特别关键。薄片状载体和/或被一种或多种透明或半透明的金属氧化物、金属或金属氟化物层涂覆的薄片状载体通常具有0.05-5μm的厚度，特别是0.1-4.5μm的厚度。长或宽的尺寸通常为1-250μm，优选为2-200μm，并且特别为2-100μm。
以颜料组合物计，在本发明的颜料组合物中薄片状效果颜料的比例通常为60-85wt％，优选为65-75wt％。对本领域的熟练技术人员来说可以很容易地确定最优比例，其主要取决于所应用的效果颜料的粒度、效果颜料的形状因子和颜料结构的类型。为了使待着色的塑料包含尽可能少的其它材料，理想的是应用最高可能比例的效果颜料或最低可能比例的载体材料。但是，必须应用足够的载体材料以确保本发明的颜料组合物具有希望的特性，例如阻止白斑点的形成、无尘和改进其流动性。在这一点上，不仅用载体材料涂覆颗粒，而且它们相互之间粘合从而形成自由流动的粗“粉末”。当然本发明的颜料组合物不仅可以以粉末形式存在，也可以以不同形式存在，例如以颗粒形式存在。
载体材料可以具有极性，但也可以为非极性的，并且可以包括聚烯烃、聚烯烃衍生物、苯乙烯聚合物、氯乙烯聚合物、丙烯酸酯聚合物、聚缩醛、聚酰胺、聚氨酯、共聚物和/或蜡。载体材料的熔化范围应该在70-200℃之间，优选为80-160℃，并且特别优选为90-140℃。在本发明颜料组合物中，薄片状效果颜料、载体材料和含氟聚合物以相互之间混合物的形式存在。薄片状效果颜料优选被载体材料至少部分或完全涂覆或覆盖。被载体材料完全覆盖且粘结到载体材料上的薄片状效果颜料是特别优选的。在这里，含氟聚合物在载体材料中优选完全分散。
所述材料的例子有各种密度的聚乙烯均聚物、交联或氯代的聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚异丁烯或聚4-甲基戊烯。上述聚合物的其它例子由Saechtling，Kunststoff Taschenbuch[Plastics Pocketbook]，27thEdition，Carl Hanser Verlag给出。
合适的载体材料进一步为共聚物和/或蜡。这里所用的术语共聚物是指由一种以上的单体形成的聚合物。适合于本发明颜料组合物的共聚物有二-、三-、或四元共聚物以及交替、无规、梯度、嵌段或接枝共聚物。共聚物的例子有乙烯或丙烯与醋酸乙烯酯、丙烯酸酯或丙烯酸共聚单体间的共聚物和三元共聚物、聚乙烯醇共聚物、聚乙烯醚共聚物、聚乙烯吡咯烷酮共聚物、聚亚烷基氧共聚物、丙烯腈共聚物、甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚缩醛共聚物，以及聚酰胺共聚物和/或聚氨酯共聚物。可以应用的共聚物的例子有乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物或乙烯-乙烯基醇共聚物。
在本发明中对于载体材料来说合适的蜡为对本领域的熟练技术人员已知的所有蜡，其可以是天然蜡或合成蜡。合适的天然蜡为矿物蜡和非矿物蜡。矿物蜡的例子有石油蜡或褐煤蜡，其也可以被化学改性。非矿物蜡的例子有动物和植物蜡。合成蜡有酰胺蜡或聚烯烃蜡(例如PE蜡)，其也可以被化学改性。所应用的蜡优选为PE蜡、褐煤蜡及其衍生物以及酰胺蜡。
上述材料可以单独用作载体材料，也可以以混合物的形式应用，对于混合物的混合比例及对所应用的材料的选择来说，没有任何限制。在本发明的一种优选实施方案中，载体材料为聚乙烯或PE蜡。
本发明的颜料组合物的关键组分是一种或多种含氟聚合物。在本发明中合适的含氟聚合物包括聚四氟乙烯、聚氟乙烯丙烯、全氟烷氧基聚合物、聚偏1，1-二氟乙烯、聚氟乙烯、聚氯三氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯-1，1-二氟乙烯共聚物、含氟单体与未氟代单体的共聚物或它们的混合物，例如乙烯-四氟乙烯的共聚物、四氟乙烯-丙烯的共聚物、或乙烯-氯三氟乙烯的共聚物。含氟聚合物也可以以混合物的形成存在，或包含其它附加添加剂。可以应用的含氟聚合物的其它例子及更详细的规格在WO 98/30619或WO 02/066544以及其中引用的参考文献中给出，所有这些在这里作为参考引入。合适的含氟聚合物或聚合物混合物可以以商品名如Zonyl(E.I.du Pont de Nemours and Company)、Dynamar和Dyneon(3M)或VitonFree Flow(Dupont Dow Elastomers)商购得到。
以颜料组合物为基准，含氟聚合物的比例可以为0.5-10wt％，优选为2-7.5wt％。在这里，通过价格而不是功能确定该比例的上限。相对高的含量在原则上是可能的，但从避免最终产品白斑点的技术角度来看，其并不能改进所述结果。
在另一种实施方案中，颜料组合物可包括常用于塑料中的其它添加剂和/或助剂。这此添加剂和/或助剂可为润滑剂、剥离剂、稳定剂、抗静电剂、阻燃剂、着色剂、增韧剂和增塑剂、粘结促进剂、发泡剂、抗氧化剂、UV吸收剂、有机聚合物兼容溶剂和/或表面活性剂，如邻苯二甲酸二异辛酯、苯酚衍生物、矿物油。在Saechtling，KunststoffTaschenbuch[Plastics Pocketbook]，27th Edition，Carl HanserVerlag，或R.Wolf in “Plastics，Additives”in Ullmann’sEncyclopaedia Of Industrial Chemistry，Internet Edition，7thEdition，2003中给出了可以应用的添加剂和助剂的综述。
本发明的颜料组合物可以以不太复杂的方式制备。因此本发明还涉及本发明的颜料组合物的制备方法，其中混合一种或多种薄片状效果颜料、一种或多种含氟聚合物和载体材料。各种组分可以同时加入或顺序加入。可以应用的薄片状效果颜料、载体材料和含氟聚合物已经在上述颜料组合物的描述中提到。
因此，按照本发明的方法，可以首先加入效果颜料，然后与载体材料和含氟聚合物或载体材料和含氟聚合物的悬浮液同时或依次混合。如果载体材料和/或含氟聚合物以悬浮液的形式加入，则效果颜料也可以分散在该悬浮液中，并使溶剂蒸发。对领域的熟练技术人员来说，选择溶剂显而易见应考虑所应用的载体材料的溶解度。通过改变pH值而使载体材料从含水悬浮液中沉积也是很可能的。另外可能的是通过熔化载体材料而制备颜料组合物。在本发明中熔化载体材料是特别优选的，因为这样能避免应用溶剂。
在一种特别优选实施方案中，含氟聚合物首先在滚筒混合器中与载体材料混合，然后在双螺杆挤出机中熔化、分散和挤出。该混合物被研磨成粉末后，其可以在混合器中与薄片状效果颜料混合以达到均匀分布和粘合，优选在热作用下通过熔化达到此目的。以这种方式，可以使含氟聚合物和颜料非常好地分布在载体材料中，而这一点对后来的挤出特性来说具有非常有利的效果。
在温度为70-240℃下通过熔化而制备本发明的颜料组合物。该方法优选在高于载体材料的熔点的温度下进行。以这种方式，使颜料、载体材料和含氟聚合物特别好地混合。
在本发明方法的另一种实施方案中，可以向薄片状效果颜料、含氟聚合物和载体材料的混合物中加入在处理塑料中通常应用的其它添加剂和/或助剂。这类添加剂和/或助剂的例子在上面关于颜料组合物的描述中已经提到。添加剂和/或助剂的加入时间可以按本领域熟练技术人员已知的方式进行优化。
脱除溶剂后或在熔化过程中所应用的载体材料和含氟聚合物的混合物冷却后，颜料组合物为自由流动的粗颗粒状粉末形式，而这种形式可以更好地进行处理。
本发明还涉及本发明的颜料组合物的用途，其用于塑料的直接着色和母料的制备。
通过使塑料颗粒和/或粉末与颜料组合物混合而将本发明的颜料组合物直接引入到塑料中。用本发明的颜料组合物着色的塑料随后在热作用下成型或挤出。另外，在引入颜料组合物的过程中可以任选向塑料颗粒和/或粉末中加入其它添加剂和颜料。这种类型的添加剂的例子在上文颜料组合物的描述中已经提到。合适的颜料为本领域的熟练技术人员已知的所有无机或有机颜料。
通常通过如下方法制备塑料颗粒和/或粉末/颜料混合物：将塑料颗粒和/或粉末加入到合适的混合器如滚筒混合器或高速混合器中，然后用任意添加剂润湿，加入颜料组合物并进行混合。
本发明的颜料组合物的合适用途包括所有塑料，特别是热塑性塑料。所述塑料可以为极性塑料或非极性塑料(如烯烃)。合适塑料的例子在Saechtling，Kunststoff Taschenbuch[Plastics Pocketbook]，27thEdition，Carl Hanser Verlag中已经给出。
本发明的颜料组合物也可以有利地用于生产母料。以这种方式，也可以满足颜料分散的最大要求。母料可以连续或间歇制备，优选为连续制备，例如应用双螺杆挤出机制备。在生产母料的过程中应用各种塑料的粉末或小粒是有利的。例如，在一个单螺杆挤出机中应用本发明的颜料组合物，可以制备颜料含量多至40wt％的母料，其中所述含量以基准母料
本发明的颜料组合物优选用于生产母料。
下列实施例用于更详细地解释本发明，而不是限制本发明。
实施例：
实施例1：颜料组合物的制备
在滚筒混合器中使10wt％的含氟聚合物(例如来自3M的DyneonFX-5911X)与90wt％的商购PE蜡粉末(例如来自BASF AG的LuwaxAH3)混合，然后熔化并在双螺杆挤出机中挤出。然后使含氟聚合物分散于PE蜡中。研磨该材料得到粉末后，使其以30wt％与70wt％的IriodinBrilliant Pearl预混合，并在混合器中在温度150℃下进行混合，直到颜料和含氟聚合物均匀分布且粘合。
实施例2：母料的制备
将42.8wt％实施例1制备的颜料组合物转化为含有0.3wt％颜料红143和56.9wt％聚乙烯(PE-LLD)的母料。
实施例3：母料挤出物的进一步处理
将5wt％实施例2制备的母料转化为含有95wt％高密度聚乙烯(PE-HD)的化合物，并且在吹气装置中转化为PE瓶。得到不含白斑点的瓶子。
比较例：
将含69.7wt％聚乙烯(PE-LLD)、30wt％ IriodinBrilliant Pearl和0.3wt％颜料红143的母料以含量为5wt％加入到PE-HD中，并在吹气装置中使之转化为PE瓶。很多瓶子含有白斑点，这些白斑点主要包含珠光颜料，其对肉眼来说是可见的。对于有些白斑点来说，瓶壁甚至在轻机械负载下就会断裂。而所述母料本身不含白斑点。

Claims (12)

1.一种用于使塑料着色的颜料组合物，其含有一种或多种薄片状效果颜料、载体材料和一种或多种含氟聚合物。
2.权利要求1的颜料组合物，其特征在于所述薄片状效果颜料为珠光颜料，金属效果颜料，具有透明、半透明和/或不透明层的多层颜料，全息颜料，BiOCl颜料和/或LCP颜料。
3.权利要求1或2的颜料组合物，其特征在于以颜料组合物为基准，薄片状效果颜料的比例为60-85wt％。
4.权利要求1-3任一项的颜料组合物，其特征在于所述载体材料包括聚烯烃、聚烯烃衍生物、苯乙烯聚合物、氯乙烯聚合物、丙烯酸酯聚合物、聚缩醛、聚酰胺、聚氨酯、共聚物和/或蜡。
5.权利要求1-4任一项的颜料组合物，其特征在于所述含氟聚合物包括聚四氟乙烯、聚氟乙烯丙烯、全氟烷氧基聚合物、聚偏1，1-二氟乙烯、聚氟乙烯、聚氯三氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯-1，1-二氟乙烯共聚物、含氟单体与未氟代单体的共聚物或它们的混合物。
6.权利要求1-5任一项的颜料组合物，其特征在于以颜料组合物为基准，所述含氟聚合物的比例为0.5-10wt％。
7.权利要求1-6任一项的颜料组合物，其特征在于所述颜料组合物还包括添加剂和/或助剂。
8.权利要求1所述的颜料组合物的制备方法，其特征在于混合一种或多种薄片状效果颜料、一种或多种含氟聚合物和载体材料。
9.权利要求8的方法，其特征在于一种或多种薄片状效果颜料、一种或多种含氟聚合物和载体材料的混合是以悬浮液的形式或通过熔化的方式进行的。
10.权利要求8或9的方法，其特征在于一种或多种薄片状效果颜料、一种或多种含氟聚合物和载体材料的混合是在温度为70-240℃下进行的。
11.权利要求8-10任一项的方法，其特征在于另外向混合物中加入添加剂和/或助剂。
12.权利要求1的颜料组合物用于使塑料着色和制备母料的用途。
CNA2004100831618A 2003-10-01 2004-09-29 用于塑料的颜料组合物 Pending CN1618855A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10345647.3 2003-10-01
DE10345647A DE10345647A1 (de) 2003-10-01 2003-10-01 Pigmentpräparation für Kunststoffe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1618855A true CN1618855A (zh) 2005-05-25

Family

ID=34306177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2004100831618A Pending CN1618855A (zh) 2003-10-01 2004-09-29 用于塑料的颜料组合物

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7390842B2 (zh)
EP (1) EP1520876A1 (zh)
CN (1) CN1618855A (zh)
DE (1) DE10345647A1 (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101679803A (zh) * 2007-05-18 2010-03-24 巴斯福涂料股份公司 经着色的水性涂料组合物、其制备方法和其用于制备多层漆层体系的用途
CN103108922A (zh) * 2010-09-15 2013-05-15 默克专利股份有限公司 颜料颗粒
CN103497464A (zh) * 2013-10-24 2014-01-08 周志坚 一种fep氟色母及其加工工艺
CN104169373A (zh) * 2012-03-14 2014-11-26 埃卡特有限公司 复合颗粒，其生产方法及其用途
CN104479336B (zh) * 2014-12-08 2017-04-12 东莞市雄林新材料科技股份有限公司 一种tpu薄膜用色母粒及其制备方法
CN107746541A (zh) * 2017-10-26 2018-03-02 上海中镭新材料科技有限公司 一种具有免喷涂金属效果的高光泽高耐磨pom树脂及其制备方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1431325A1 (de) * 2002-12-17 2004-06-23 Sika Technology AG Hitze-härtbare Epoxidharzzusammensetzung mit verbesserter Tieftemperatur-Schlagzähigkeit
CN101563419B (zh) * 2006-12-22 2012-01-11 旭硝子株式会社 氟树脂膜及其制造方法
US8481614B2 (en) 2007-07-10 2013-07-09 Lionel Nicholas Mantzivis Masterbatch preparation process
DE102008020442A1 (de) * 2008-04-23 2009-10-29 Merck Patent Gmbh Pigmentpräparationen
DE102008064202A1 (de) 2008-12-22 2010-06-24 Merck Patent Gmbh Pigmentgranulate
DE102008064201A1 (de) 2008-12-22 2010-06-24 Merck Patent Gmbh Pigmentgranulate
EP2284216B1 (en) * 2009-08-07 2012-03-28 Ticona LLC Low formaldehyde emission polyacetal composition
WO2013049541A1 (en) 2011-09-29 2013-04-04 Ticona Llc Polymer composition for producing articles having a metallic appearance
US9312047B2 (en) 2012-06-22 2016-04-12 Honeywell International Inc. Method and compositions for producing polymer blends

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3125547A (en) * 1961-02-09 1964-03-17 Extrudable composition consisting of
US4287112A (en) * 1979-11-16 1981-09-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Coating of poly(arylene sulfide), fluoropolymer and aluminum flake
US4904735A (en) * 1988-07-08 1990-02-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Processing aid for polymers
US5089200A (en) * 1989-10-06 1992-02-18 E. I. Dupont De Nemours And Company Process for melt extrusion of polymers
WO1998014517A1 (en) 1996-10-01 1998-04-09 Dupont Dow Elastomers L.L.C. Fluroelastomer alloy compositon having excellent low temperature properties
US6048939A (en) * 1997-01-09 2000-04-11 Dupont Dow Elastomers, L.L.C. Process aid for melt processible polymers
CN1429257A (zh) * 2000-05-12 2003-07-09 科莱恩有限公司 蜡混合物用于涂料的用途
US6642310B2 (en) 2001-02-16 2003-11-04 Dupont Dow Elastomers L.L.C. Process aid for melt processable polymers
CA2527936A1 (en) * 2003-06-06 2004-12-16 Akzo Nobel Coatings International B.V. Non-stick powder coating

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101679803A (zh) * 2007-05-18 2010-03-24 巴斯福涂料股份公司 经着色的水性涂料组合物、其制备方法和其用于制备多层漆层体系的用途
CN101679803B (zh) * 2007-05-18 2013-04-17 巴斯夫涂料有限公司 经着色的水性涂料组合物、其制备方法和其用于制备多层漆层体系的用途
CN103108922A (zh) * 2010-09-15 2013-05-15 默克专利股份有限公司 颜料颗粒
CN103108922B (zh) * 2010-09-15 2015-10-07 默克专利股份有限公司 颜料颗粒
CN104169373A (zh) * 2012-03-14 2014-11-26 埃卡特有限公司 复合颗粒，其生产方法及其用途
CN104169373B (zh) * 2012-03-14 2016-08-17 埃卡特有限公司 复合颗粒，其生产方法及其用途
CN103497464A (zh) * 2013-10-24 2014-01-08 周志坚 一种fep氟色母及其加工工艺
CN104479336B (zh) * 2014-12-08 2017-04-12 东莞市雄林新材料科技股份有限公司 一种tpu薄膜用色母粒及其制备方法
CN107746541A (zh) * 2017-10-26 2018-03-02 上海中镭新材料科技有限公司 一种具有免喷涂金属效果的高光泽高耐磨pom树脂及其制备方法
CN107746541B (zh) * 2017-10-26 2020-04-14 上海中镭新材料科技有限公司 一种具有免喷涂金属效果的高光泽高耐磨pom树脂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
US7390842B2 (en) 2008-06-24
EP1520876A1 (de) 2005-04-06
DE10345647A1 (de) 2005-04-21
US20050143493A1 (en) 2005-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1618855A (zh) 用于塑料的颜料组合物
CN102015912B (zh) 颜料制剂
CN102264845B (zh) 颜料颗粒
CN102264846B (zh) 颜料颗粒
CN1237106C (zh) 包含光泽颜料和填料体的塑料元件
US20060223932A1 (en) Pigment composition for plastics
TWI456010B (zh) 二氧化鈦
CN111690209A (zh) 一种车用高流动性耐刮擦免喷涂金属银色改性聚丙烯材料
US8034864B2 (en) Opaque plastics
TWI513772B (zh) 顏料顆粒
CN100355822C (zh) 珠光颜料制剂、其制备方法及用途以及包含它的配制剂
MXPA05007022A (es) Pigmento de efecto mejorado.
CN107082957A (zh) 一种免喷涂pp材料及其制备方法
CN115612178A (zh) 一种多面体特殊效应颜料及其制备方法和免喷涂材料
MXPA99004927A (en) Mix of pigme

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20050525