專利名稱:一種耐酸抗老化阻燃色母粒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于高分子領(lǐng)域,涉及一種組合物及其制備方法,特別涉及一種具有優(yōu)異的阻燃性和酸性條件下也能抗老化的色母粒及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平的提高,對塑料制品的審美要求也越來越高,相應(yīng)的,對塑料著色的需求就越強烈。塑料著色是將本色樹脂與著色劑混和混煉造粒成有色塑料后,用于成型工序。傳統(tǒng)的塑料著色是干粉著色。即將粉狀著色劑與本色樹脂均勻混和后直接用于制造塑料制品。其缺點是與本色樹脂的相容性差,穩(wěn)定性差,著色劑飛揚而造成環(huán)境污染。為克服上述不足,高濃度色母粒著色劑應(yīng)運而生,迅速成為現(xiàn)今最普遍采用的塑料著色法。色母粒著色是將色母粒與本色樹脂簡單混和后用于制造塑料制品。色母粒著色的顯著優(yōu)點第一,使用方便,對成型環(huán)境無污染。第二,著色均勻,穩(wěn)定,提高塑料制件質(zhì)量。第三,易于計量,可應(yīng)用自動化程度高的成型生產(chǎn)系統(tǒng)。另外,還可將著色、抗老化劑、抗靜電劑等集于一方,制成功能母?;蚬δ苌噶#奖闶褂?。其中,色母粒著色技術(shù)中的核心是色母粒,它是由高比例的顏料或添加劑與熱塑性樹脂,經(jīng)良好分散而成的塑料著色劑,其所選用的樹脂對著色劑具有良好潤濕和分散作用,并且與被著色材料具有良好的相容性。近年來,我國塑料工業(yè)得到飛速發(fā)展,到2005年,我國塑料制品總量將超過1200萬t,需色母粒超過15萬-24萬t,并以每年20%的速度在增長。中國色母粒行業(yè)起步于上世紀(jì)70年代中期。經(jīng)過40多年特別是上世紀(jì)90年代到目前的迅猛發(fā)展,中國色母粒行業(yè)目前年產(chǎn)能力已達50萬噸?;灸軌蜻m應(yīng)塑料和化纖工業(yè)的需要。未來幾年,中國色母粒行業(yè)將進入穩(wěn)步發(fā)展階段,朝著多功能化、高顏料含量和高技術(shù)含量方向前進。在品種開發(fā)方面,我國生產(chǎn)廠家已經(jīng)開發(fā)出了纖維用色母粒、薄膜用色母粒、電線電纜用色母粒、聚烯烴色母粒、PVC色母粒、注塑制品用色母粒等,但更多功能化色母粒仍亟待開發(fā),來緩解多元化市場的需求。比如,耐酸型、抗老化型、阻燃型等多功能融合一體的色母粒還有很大的市場空缺。CN102070817A公開了一種食品包裝用色母粒及其制造方法,該食品包裝用色母粒,具有耐酸堿性,包括組分及其重量份如下低密度聚乙烯40-60份、耐酸堿顏料40-45份、有機顏料25-45份、硬脂酸鋅1-5份、鋁鈦復(fù)合型偶聯(lián)劑16-20份、聚乙烯蠟1_5份、及碳酸鈣0-10份。該色母粒分散性和表面光澤性好,有一定的耐酸堿能力,不易褪色。但其應(yīng)用領(lǐng)域限定在熱塑性塑料制品中,制備工藝較為復(fù)雜,產(chǎn)品不具有阻燃性和抗老化性能。目前,廣泛使用的抗老化母粒、阻燃母粒或抗老化阻燃母粒,其主要成分在酸性條件如pH=2 4下會失去作用而起不到相應(yīng)的效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明選擇了一種特殊的既有抗老化效果又有阻燃效果的穩(wěn)定劑N0R,并以該組分為原料之一,生產(chǎn)出可在酸性條件如pH=2 4下使用的色母粒,用于聚乙烯制品的抗老化、阻燃及著色,特別適用于處于戶外及酸性條件下的聚乙烯制品。本發(fā)明的目的是提供一種耐酸抗老化阻燃色母粒,以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實施的,其中所述的份數(shù)均為質(zhì)量份數(shù)。一種耐酸抗老化阻燃色母粒,由以下質(zhì)量份數(shù)的組分組成
聚乙烯載體25 79份
色粉0 50份
穩(wěn)定劑NOR10 20份
分散劑1 5份
其中,聚乙烯載體為滾塑級的聚乙烯均聚物;
色粉為耐酸的無機或有機色粉;無機色粉可選自鎘紅、鎘黃、R-二氧化鈦、復(fù)合鐵黃、炭黑、氧化鐵紅中的一種或多種;有機色粉選自酞菁紅、酞菁藍、酞菁綠、耐曬大紅、大分子紅、大分子黃、永固黃、永固紫、偶氮紅中的一種或多種;
穩(wěn)定劑NOR是一類高分子量的受阻胺光穩(wěn)定劑,熔程為91-104°C ;
分散劑為聚乙烯低分子蠟、硬脂酸鹽或EBS-二氧化硅,其中,EBS-二氧化硅作為一體加入,EBS與二氧化硅的質(zhì)量比為0. 7 4 :0. 3 I。分散劑促使顏料均勻分散并不再凝聚,分散劑的熔點應(yīng)比樹脂低,與樹脂有良好的相容性,和顏料有較好的親和力。分散劑的含量取決于色粉的分散難易。無機色粉比較容易分散,分散劑用量可取低限。有機色粉如紅色和藍色比較難分散,分散劑用量要取高限。進一步優(yōu)選當(dāng)色粉選用無機色粉時,分散劑的用量為1-3份;當(dāng)色粉選用有機色粉時,分散劑的用量為2-5份。上述一種耐酸抗老化阻燃色母粒制備步驟如下
(1)按處方,將各種配料添加到混料器中,高速混合3飛分鐘;
(2)將螺桿擠出機按要求設(shè)定溫度為12(T18(TC加熱并恒溫20-30分鐘后,加入步驟
(I)中混合后的配料,開始擠出,經(jīng)水冷卻造粒成型;
(3)經(jīng)檢驗合格后用鋁塑復(fù)合袋包裝。本發(fā)明技術(shù)方案所提供耐酸抗老化阻燃色母??捎糜诰垡蚁┲破返目估匣?、阻燃及著色。與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有優(yōu)異的效果
a) 本發(fā)明所提供的耐酸抗老化阻燃色母粒對聚乙烯制品有良好的相容性和著色效果。b)該酸性條件下的耐酸抗老化阻燃色母粒具有優(yōu)異的阻燃效果,阻燃級別達到V-2 級。c)該耐酸抗老化阻燃色母粒有著豐富的色彩,表面光澤好,著色產(chǎn)品即使在pH=2^4的環(huán)境中也不易褪色,使用時限可達10年。
具體實施例方式以下結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明未詳盡描述的技術(shù)內(nèi)容均為公知技術(shù)。本發(fā)明的產(chǎn)品阻燃性能測試標(biāo)準(zhǔn)為 UL94 ;抗老化性能測試標(biāo)準(zhǔn)為 GB/T16422. 3 -1997、GB/T7141-2008、GBT14522-93、GB/T12000-2003。實施例I
權(quán)利要求
1.一種耐酸抗老化阻燃色母粒,其特征在于,由以下質(zhì)量份數(shù)的組分組成 聚乙烯載體25 79份色粉0 50份 穩(wěn)定劑NOR10 20份分散劑1 5份 其中,所述的聚乙烯載體為滾塑級的聚乙烯均聚物; 所述的色粉為耐酸的無機或有機色粉;無機色粉選自鎘紅、鎘黃、R- 二氧化鈦、復(fù)合鐵黃、炭黑、氧化鐵紅中的一種或多種;有機顏料選自酞菁紅、酞菁藍、酞菁綠、耐曬大紅、大分子紅、大分子黃、永固黃、永固紫、偶氮紅中的一種或多種; 所述的穩(wěn)定劑NOR是一類高分子量的受阻胺光穩(wěn)定劑,熔程為91-104°C ; 所述的分散劑為聚乙烯低分子蠟、硬脂酸鹽或EBS- 二氧化硅。
2.如權(quán)利要求I所述的一種耐酸抗老化阻燃色母粒,其特征在于,所述的聚乙烯載體為MI=5的線性低密度聚乙烯。
3.如權(quán)利要求I所述的一種耐酸抗老化阻燃色母粒,其特征在于,所述的無機色粉為R- 二氧化鈦、復(fù)合鐵黃或炭黑。
4.如權(quán)利要求I所述的一種耐酸抗老化阻燃色母粒,其特征在于,所述的有機色粉為耐曬大紅、永固黃、永固紫、偶氮紅中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求I所述的一種耐酸抗老化阻燃色母粒,其特征在于,所述的穩(wěn)定劑NOR為三嗪衍生物。
6.如權(quán)利要求I所述的一種耐酸抗老化阻燃色母粒,其特征在于,所述的EBS-二氧化硅中EBS- 二氧化硅的質(zhì)量比為0. 7 4 :0. 3 I。
7.如權(quán)利要求I所述的一種耐酸抗老化阻燃色母粒,其特征在于,當(dāng)色粉選用無機色粉時,分散劑的用量為1-3份;當(dāng)色粉選用有機色粉時,分散劑的用量為2-5份。
8.如權(quán)利要求I所述的一種耐酸抗老化阻燃色母粒,其特征在于,不加色粉時,分散劑選用I份。
9.一種如權(quán)利要求I所述的一種耐酸抗老化阻燃色母粒的制備方法,其特征在于,步驟如下 (1)按處方,將各種組分按處方比添加到混料器中,高速混合3飛分鐘; (2)將螺桿擠出機按要求設(shè)定溫度為12(T180°C加熱,恒溫20-30分鐘后,加入步驟(I)中混合后的配料,開始擠出,經(jīng)水冷卻造粒成型。
全文摘要
本發(fā)明屬于高分子領(lǐng)域,涉及一種性能優(yōu)異的耐酸抗老化阻燃色母粒及其制備方法。該色母粒由聚乙烯載體、無機或有機色粉、穩(wěn)定劑NOR和分散劑加工而成。該色母粒對聚乙烯制品有良好的相容性和著色效果,具有優(yōu)異的阻燃效果,阻燃級別達到V-2級,豐富的色彩,表面光澤好,著色產(chǎn)品即使在pH=2~4的環(huán)境中不易褪色。
文檔編號B29B9/06GK102746559SQ201210259190
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者馮敏輝 申請人:廣州保亮得塑料科技有限公司