专利名称:黑色塑料用填充母料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种母料及其制备方法，特别是涉及一种黑色塑料用填充母料及其制备方法。
二背景技术：
通常在塑料加工过程中将添加的助剂、填充剂等浓缩在载体树脂中制成填充母料，它具有以下优点易于计量加料和共混操作，净化工作环境等。
以碳酸钙作为填充剂的聚烯烃填充母料，在塑料制品中添加的主要目的是在保证材料良好加工性能的同时，能够最大量的添加，用廉价的填充母料替代高成本的聚烯烃原料，以达到降低生产成本，改善性能的目的。
我国的塑料填充母料从载体树脂的选择主要有无规聚丙烯和聚乙烯两种。无规聚丙烯的添加量小，所制得的制品性能下降较多，且稳定性和存贮性较差。而聚乙烯虽克服了无规聚丙烯的部分缺点，但母料的添加量有限，且制品的力学性能并未得到明显的提高，甚至还有下降。改性剂和加工助剂对母料的性能也有较大的影响，加工助剂的加入使填充母料的成本上升，且低分子量助剂的加入使制品的性能进一步降低；改性剂采用脂肪酸及其盐类，成本较低，但处理效果不够理想，而单独利用铝、钛、硼、硅烷等偶联剂，效果好，但成本较高，且工艺复杂。像这种塑料填充母料一般只能用于和聚烯烃塑料的共混加工，无法和工程塑料实现共混改性加工，在应用方面有很大的局限性。
传统的塑料制品要被染色成黑色一般都是采用塑料和黑色母和填充母料三者混合均匀后一起加工成黑色塑料制品。由于黑色母的材料成本比较高，造成黑色塑料制品的制造成本升高。
三
发明内容本发明的目的是解决传统的填充母料在用于加工黑色塑料时既要加入填充母料又要加入黑色母，导致制品成本升高，性能下降，并且不能应用于工程塑料领域的问题，公开一种黑色塑料用填充母料，使得在加工黑色塑料时无需另外加入黑色母和传统的填充母料，并且可以应用于工程塑料领域，降低黑色塑料的制造成本。
本发明是这样实现的黑色塑料用填充母料，其特征在于包括下列各组份，以重量份计超细碳酸钙25～63份，炭黑10～30份，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物17.5～25份，环烷油1～4份，氧化聚乙烯蜡5.5～15份，乙撑双硬脂酸酰胺1～5份。所述的超细碳酸钙的平均粒径为5～10微米。所述的炭黑的平均粒径为15～40微米。其制备方法是由以下步骤所构成
(1)首先把苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物与环烷油在搅拌机中充油软化，成为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的软化体后待用；(2)将超细碳酸钙和炭黑、氧化聚乙烯蜡放入搅拌混炼机中，揽拌物料温度到120℃～130℃时，加入乙撑双硬脂酸酰胺、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的软化体再搅拌1～3分钟，制成预混合料；(3)将预混合料放入同向双螺杆造粒机中造粒、热切，冷却包装，即制成黑色塑料用填充母料。
本发明黑色塑料用填充母料的技术特点(1)平均粒径为5～10微米的超细碳酸钙具有无机刚性粒子增韧作用。
(2)本发明不是用偶联剂包覆处理，而是用氧化聚乙烯蜡对超细碳酸钙表面处理包覆，从而增大了超细碳酸钙同塑料树脂的相容性，并且还大大降低成本。
(3)采用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物作为载体树脂使黑色塑料用填充母料添加到塑料中制成制品时，具有良好的相容性和韧性。
(4)乙撑双硬脂酸酰胺对炭黑具有良好的分散性，其本身具有良好的润滑性，对机器磨损小。
(5)由于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物是橡胶状固体物质，采用环烷油为其充油变成软化体，其目的就是改善苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的加工流动性、降低粘度。
本发明与现有技术相比有以下优点1、黑色塑料用填充母料应用领域广泛，既能应用于通用塑料又能应用于工程塑料，不同于传统的填充母料只能用于通用塑料领域。传统的填充母料由于采用的载体树脂是聚烯烃树脂，只能用于通用塑料领域，而黑色塑料用填充母料采用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物作为载体材料在通用塑料和工程塑料领域都可以应用。
2、降低了生产黑色塑料的成本，并且产品质量有了保证。传统的塑料制品要被染色成黑色一般都是采用塑料和黑色母和填充母料三者混合均匀后一起加工成黑色塑料制品。由于黑色母的材料成本比较高，造成黑色塑料制品的制造成本升高。另外黑色母里面的载体树脂和塑料的相容性问题也是要考虑的，容易造成相容性不好，影响制品质量。而黑色塑料用填充母料用炭黑取代了黑色母，其中的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物与各种塑料的相容性都比较好，从而使得黑色塑料制品的质量有了保证。
四附图是本发明工艺流程简图。
五具体实施方式根据附图，本发明工艺线路的选择
当今世界上制造塑料母粒，主要有密炼机法，反应釜法和挤出机造粒法。根据中国的实际情况，本发明选择双螺杆挤出机造粒法。其优点是加工容易，管理方便，生产效率高，对环境无污染等。
本发明黑色塑料用填充母料的工艺条件1、搅拌混炼机加热范围0～200℃；2、同向双螺杆造粒机；规格φ75×36D加热温度
螺杆转速5～120转/min；切粒机转速30～60转/min；风冷热切可以模面热切，也可拖链热切，不可水冷切粒。
实施例1配方比例如下
实施例2配方比例如下
实施例3配方比例如下
权利要求
1.黑色塑料用填充母料，其特征在于包括下列各组份，以重量份计超细碳酸钙 25～63份炭黑 10～30份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物 17.5～25份环烷油 1～4份氧化聚乙烯蜡 5.5～15份乙撑双硬脂酸酰胺 1～5份
2.根据权利要求
1所述的黑色塑料用填充母料，其特征在于所述的超细碳酸钙的平均粒径为5～10微米。
3.根据权利要求
1所述的黑色塑料用填充母料，其特征在于所述的炭黑的平均粒径为15～40微米。
4.根据权利要求
1～3中黑色塑料用填充母料的制备方法，其特征在于它是由以下步骤所构成(1)首先把苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物与环烷油在搅拌机中充油软化，成为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的软化体后待用；(2)将超细碳酸钙和炭黑、氧化聚乙烯蜡放入搅拌混炼机中，揽拌物料温度到120℃～130℃时，加入乙撑双硬脂酸酰胺、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的软化体再搅拌1～3分钟，制成预混合料；(3)将预混合料放入同向双螺杆造粒机中造粒、热切，冷却包装，即制成黑色塑料用填充母料。
专利摘要
本发明涉及黑色塑料用填充母料及其制备方法，所述的黑色塑料用填充母料，其特征在于包括下列各组份，以重量份计超细碳酸钙25～63份，炭黑10～30份，苯乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物17.5～25份，环烷油1～4份，氧化聚乙烯蜡5.5～15份，乙撑双硬脂酸酰胺1～5份。所述的超细碳酸钙的平均粒径为5～10微米。所述的炭黑的平均粒径为15～40微米。其制备方法是由以下步骤所构成首先把苯乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物与环烷油在搅拌机中充油软化，成为苯乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物的软化体后待用；将超细碳酸钙和炭黑、氧化聚乙烯蜡放入搅拌混炼机中，揽拌物料温度到120℃～130℃时，加入乙撑双硬脂酸酰胺、苯乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物的软化体再搅拌1～3分钟，制成预混合料；将预混合料放入同向双螺杆造粒机中造粒、热切，冷却包装，即制成黑色塑料用填充母料。本发明的黑色塑料用填充母料应用领域广泛，既能应用于通用塑料又能应用于工程塑料，降低了生产黑色塑料的成本，并且产品质量有了保证。
文档编号C08K3/26GK1995126SQ200610119119
公开日2007年7月11日 申请日期2006年12月5日
发明者王梓刚 申请人:上海林达塑胶化工有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan