专利名称：：通用白色母粒及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及塑料着色领域，具体涉及一种通用白色母粒及其制备方法。
背景技术：
：塑料着色的方法有色粉着色、染色着色、色母粒着色三种方法。直接色粉着色非常简单，但存在色点、色差，生产环境污染等缺点。染色造粒着色效果较色粉好，但成本高且材料经过热处理性能会有所下降。采用色母粒着色，颜料经过预分散，并均匀地分散在载体树脂中，大大地提高了颜料的分散性及着色效率且成本低，对环境无污染。但塑料着色因品种的颜色多，且不同的材料对色母粒的要求不尽相同。这样就导致同一生产厂家使用的色母粒品种繁多，特别当一个产品上的多个部件的材料都不同时，就需要使用多个专用色母粒。这样对产品质量的监控、仓储管理采购等都环节都有更高的要求，从而导致生产厂家的生产成本的增加、次品率也大大升高。在这样的市场背景下，市场上就出现了一种高浓度的通用色母粒。通用色母粒的特点在于同一色母粒可以在多种塑料中使用，从而弥补了专用色母粒的不足，且其添加量少(一般为1%)，着色成本低廉从而广受市场所青睐。但随着塑料工业不断发展，多种工程塑料应用范围不断扩大，现有的通用色母粒及其制备工艺不能满足塑料在机械强度和分散性等方面的需求，主要因为现有通用色母粒分散性差、浓度低，且其载体多为聚乙烯，虽然与聚乙烯、聚丙烯的相容性好，但与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚苯乙烯(PS)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)的相容性差，所以当以聚乙烯为载体的通用色母粒添加到上述材料中时，材料极易出现起皮、分层、冲击性能下降等现象。特别是当产品白度、表面光泽度要求高，如白色家电等，随着现有通用色母粒添加量的增加，则上述现象会更加严重，直接影响到最终产品的质量。
发明内容本发明要解决的技术问题在于提供一种分散性高、耐冲击、浓度高的通用白色母粒，该色母粒可以用于聚乙烯(PE〉、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等五大通用塑料着色，可以克服使用传统通用色母粒的产品易产生的起皮、分层、冲击性能下降等缺点。本发明解决的另一个技术问题是提供一种上述通用色母粒的制备方法。本发明的通用白色母粒，由如下重量百分数的组分组成载体树脂15~20%、颜料40~80°/。、分散剂5~10%、加工助剂0~5%、热稳定剂0~2%、填充剂040%。上述的载体树脂为聚乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物与乙烯醋酸乙烯共聚物中的一种或两种的混合物。这些聚合物作为载体树脂与聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等都有很好的相容性；因其分子具有极好的柔顺性，因而加入以该聚合物为载体的通用色母粒，产品的冲击性能不会有明显的下降反而可以起到对基体材料增韧的作用，该载体树脂的加工性能良好，可以大大提高颜料的添加含量。上述的颜料为金红石型钛白粉或锐钛型钛白粉中的一种或两种的混合物。钛白粉具有极好的光稳定性、折射率高、遮光性好且着色强度高具有纯白的色泽等优点，应用于产品特别是白色家电中可以赋予产品优美的外观及遮光等性能。上述的分散剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡或乙烯-醋酸乙烯共聚物蜡三种物质中的一种或两种的混合物。这些低分子组分在加工过程中优先熔融并包覆在颜料表面，可以起到促迸颜料的分散以及加工时的润滑作用。上述的加工助剂为硬脂酸盐或乙撑双硬脂酰胺中的一种或两种的混合物。如硬脂酸锌。该加工助剂可以起到润滑作用，降低物料与料筒、模具的表面摩擦力，增加产品的表面光泽度以及解决产品脱模难的问题。上述的热稳定剂为酚类抗氧化剂或亚磷酸酯类中的一种。酚类抗氧剂，如BHT、1010、1076;亚磷酸酯类如168。热稳定剂的加入可以有效地防止色母粒加工过程中树脂的降解及颜料的发黄，从而达到保持色母粒颜色的稳性。上述的填料为碳酸钙、滑石粉或硅灰石中的一种或几种的混合物。填料可以降低成本有效地防止产品的热收缩，保持产品的尺寸稳定性。本发明的通用白色母粒的制备方法为将各组分按比例配料，在混合机中进行低速预混合010min，然后再高速混合5~25min，采用双螺杆挤出机熔融共混挤出，温度控制在1卯220°<:，转速为80-400r/min之内，通过螺杆的剪切、混炼使颜料在载体树脂中分散均匀，然后进行造粒、干燥得到本发明的通用白色母粒。本发明的显著优点和有益效果本发明釆用聚乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物与乙烯醋酸乙烯共聚物的混合物取代现有技术中的聚乙烯做载体，制备的色母粒具有高分散、耐冲击、浓度高以及在不同的材料中的通用性强的优点，避免了在使用中材料易出现的起皮、分层、冲击性能下降等现象。具体实施例方式下面通过具体实施例对本发明进一步描述实施例1在常温常压下，配制IOOkg微发泡通用白色母粒，各组分的重量为聚乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物13kg，乙烯醋酸乙烯共聚物3.5kg，金红石型钛白粉74kg，聚乙'烯蜡7.5kg，硬脂酸锌1.2kg，乙撑双硬脂酰胺0.5kg,酚类抗氧化剂IOIO0.3kg，将各组分按比例配料后，先将各组分在混合机中低速预混合(本行业常规的预混合过程)5min，然后再高速混合(本行业常规的混合过程)15min,最后将充分混合的物料采用双螺杆挤出机中熔融共混，温度控制在200CC，螺杆转速为200r/min,通过螺杆的剪切、混炼使颜料在载体树脂中分散均匀，然后进行造粒、干燥、包装等工序制得本发明的色母粒。实施例2在常温常压下，配制100kg发泡高分散、耐冲击、高浓度通用白色母粒，各组分的重量为聚乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物14kg，烯醋酸乙烯共聚物3.5kg，钛型钛白粉48kg，聚乙烯蜡7.5kg，硬脂酸锌1.2kg,乙撑双硬脂酰胺0.5kg，酚类抗氧化剂10100.3kg，碳酸钙25kg,将各组分按比例配料后，先将各组分在混合机中低速预混合5min，然后再高速混合20min，最后将充分混合的物料采用双螺杆挤出机熔融共混，温度控制在210。C，螺杆转速为200r/min，通过螺杆的剪切、混炼使颜料在载体树脂中分散均匀，然后进行造粒、干燥、包装等工序制得本发明的色母粒。为了对比本发明与现有技术的优点，按照对比例l-2配方进行对比实验，对比例1-2的制备方法分别与实例1-2的制备方法相同。比较例1:低密度聚乙烯16.5kg,金红石型钛白粉74kg，聚乙烯蜡7.5kg，硬脂酸锌1.2kg，乙撑双硬脂酰胺0.5kg,酚类热稳定剂0.3kg.。比较例2:低密度聚乙烯17.5kg,锐钕型钛白粉48kg，聚乙烯蜡7.5kg，硬脂酸锌1.2kg，乙撑双硬脂酰胺0.5kg，酚类热稳定剂0.3kg，碳酸钙25kg。将实例和对比例所制备的色母粒分别在聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)中添加4phr注塑色板和冲击试样，具体比较结果如表1至表5所示，这充分说明了本发明的通用色母粒在五大通用塑料上的通用性，且可以明显克服现有通用色母易产生流纹、起皮、分层、冲击性能下降等问题。表l:在聚乙烯(PE)中着色效果与冲击性能比较<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>注相同条件下PE的简支梁冲击强度为10.25kJ/m2表2:在聚丙烯(PP)中着色效果与冲击性能比较<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注相同条件下PP的简支梁冲击强度为12.18kJ/m2表3:在聚苯乙烯(PS)中的着色效果与冲击性能比较<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注:相同条件下ABS的简支梁缺口冲击强度为29.56kJ/m2本发明的上述实施例是对本发明的说明而不能用于限制本发明，与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应认为是包括在权利要求书的范围内。试样实施例l实施例2比较例l比较'有有有ilfl严严严无无无无无无流层皮色分起权利要求1.一种通用白色母粒，由如下重量百分数的组分组成载体树脂15～20％、颜料40～80％、分散剂5～10％、加工助剂0～5％、热稳定剂0～2％、填充剂0～40％；所述的载体树脂为聚乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物或乙烯醋酸乙烯共聚物中的一种或两种的混合物；所述的颜料为金红石型钛白粉或锐钛型钛白粉中的一种或两种的混合物；所述的分散剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡或乙烯-醋酸乙烯共聚物蜡三种物质中的一种或两种的混合物；所述的加工助剂为硬脂酸盐或乙撑双硬脂酰胺中的一种或两种的混合物；所述的热稳定剂为酚类或亚磷酸酯类中的一种；所述的填充剂为碳酸钙、滑石粉或硅灰石中的一种或几种的混合物。2.—种权利要求1所述的通用白色母粒的制备方法，其特征在于将各组分按比例配料，在混合机中进行低速预混合010min，然后再高速混合5~25min，采用双螺杆挤出机熔融共混，温度控制在190~220°C，螺杆转速为80~400r/min，通过螺杆的剪切、混炼使颜料在载体树脂中均匀地分散，然后再进行造粒、干燥、包装制得本发明的色母粒。全文摘要本发明公开了一种通用白色母粒及其制备方法，本发明的色母粒具有高分散、耐冲击、高浓度以及在不同的材料中的通用性强的特点，其由如下重量百分数的组分组成载体树脂15～20％、颜料40～80％、分散剂5～10％、加工助剂0～5％、热稳定剂0～2％、填充剂0％～40％。将上述各组分按比例配料，在混合机中低速预混合0～10min，然后再高速混合5～25min，采用双螺杆挤出机熔融共混，温度控制在190～220℃，螺杆转速80～400r/min，通过螺杆的剪切、混炼使颜料在载体树脂中均匀地分散，然后再进行造粒、干燥、包装制得本发明的色母粒。本发明的色母粒制备方法简单、经济性强、应用前景广阔。文档编号C08K3/22GK101392078SQ20081012212公开日2009年3月25日申请日期2008年10月28日优先权日2008年10月28日发明者史行伍,朱锡华,寅洪,赵茂华,陈建国申请人:宁波色母粒有限公司