通用白色母粒及其制备方法
【技术领域】
[0001] 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】
[0002] 近年来，随着塑胶工业的飞速发展和塑胶性能的不断提高，塑胶制品得到了更为 广泛的应用。通常，塑胶制品要与颜色配合，其着色方法可分为:色粉着色、染色拉粒着色和 色母粒着色三种。直接色粉着色非常简单，但存在色点、色差，对环境污染较大等缺点。染色 拉粒着色是将颜料混合进塑胶原料中，每一粒塑胶料均已着色，所以形成制品颜色稳定均 匀，但在一定程度上损害了制品的机械性能，而且成本高，还需储存大量的有色原料。色母 粒着色是将颜料超常量均匀地载附于树脂中，从而大大提高了颜料的分散性能和着色效 率，具有操作简单、成本低廉、对环境无污染等优点。
[0003] 由于塑胶着色的颜料繁多，且不同材料对色母粒的要求不尽相同，这将导致同一 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、仓储管理采购等诸多环节都有更高的要求，从 而导致生产厂家的生产成本增加、次品率也大大升高。在这种情况下，采用通用色母粒可以 弥补上述使用专用色母粒的不足。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，且其添加量少(一般为1%)，着色成本低廉。但是，随着塑胶工业不断发展，多种工程塑料 应用范围也不断扩大，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，且其载体多为低分子聚乙烯 蜡、EVE、K树脂、金属皂类，这些虽然与聚乙烯、聚丙烯的相容性好，但与聚碳酸酯(PC)、聚甲 醛(P0M)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯醚(PP0)等五大工程塑料的相容 性较差，并且极易造成起皮、分层、冲击性能下降等现象，特别是当制品白度、表面光泽度要 求高，如白色家电等，随着现在通用色母粒添加量的增加，上述现象会更加严重，并直接影 响到最终产品的质量。
[0004]
【发明内容】
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种通用白色母粒，以重量 份计，至少包括如下原料： (a) 50重量份的载体树脂； (b) 50~300重量份的白色颜料;和 (c) l~20重量份的分散剂； 其中，所述载体树脂为聚烯烃； 所述分散剂的制备原料至少包括烯烃、乙烯基芳香环、乙烯基酯。
[0006] 作为一种优选的技术方案，所述载体树脂为马来酸酐接枝改性聚烯烃。
[0007] 作为一种优选的技术方案，所述白色颜料选自：金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉中 的任意一种或两种的混合。
[0008]作为一种优选的技术方案，所述分散剂的制备原料中烯烃、乙烯基芳香环、乙烯基 酯的摩尔比为:5:(1~5):(1~10)。
[0009]作为一种优选的技术方案，所述乙烯基芳香环选自：苯乙稀、甲基苯乙稀、苯基异 丙烯、氟苯乙烯、间三氟甲基苯乙烯、对乙酰氧基苯乙烯、乙烯基苯酚、对苯乙烯磺酸钠、乙 烯基苯甲酸、乙烯基苯基硅油、乙烯基吡啶、乙烯基苯并呋喃、乙烯基苯并噻唑、乙烯基咔唑 中的任意一种或几种的混合。
[0010]作为一种优选的技术方案，所述乙烯基芳香环为磺化乙烯基芳香环。
[0011]作为一种优选的技术方案，所述乙烯基酯选自：丙酸乙烯酯、己酸乙烯酯、3-甲基 丁酸乙烯酯、5-甲基己酸乙烯酯、8-甲基壬酸乙烯酯、环己基乙酸乙烯、3-环己基丙酸乙烯 酯、4-环己基丁酸乙烯酯、5-环己基戊酸乙烯酯、膦酸-0-苯乙烯基酯中的任意一种或几种 的混合。
[0012] 作为一种优选的技术方案，所述通用白色母粒中还包括0.01~0.1重量份的氨化 氧化石墨烯。
[0013] 作为一种优选的技术方案，所述通用白色母粒中还包括0.1~1重量份的超支化聚 氨酯。
[0014] 本发明的第二个方面提供了一种通用白色母粒的制备方法为： 配料:各组分按重量份配料； 混合:先将白色颜料混合机中进行预混合1~lOmin;然后加入相应重量份的白色颜料 分散剂，以300~2000 r/min旋转混合10~30min;再以30~200 r/min旋转混合5~20min; 然后再加入载体树脂，以50~300 r/min旋转混合15~30min，得到混合物； 造粒:将混合物经过双螺杆挤出机，温度控制在100~250°C，转速为80~400 r/min，进 行造粒、干燥，得到本发明的白色母粒。
[0015] 参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。
【具体实施方式】
[0016] 参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发 明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通 技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
[0017]如本文所用术语"由…制备"与"包含"同义。本文中所用的术语"包含"、"包括"、 "具有"、"含有"或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合 物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或 此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
[0018] 连接词"由…组成"排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此 短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常 规杂质除外。当短语"由…组成"出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时， 其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
[0019] 当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优 选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围 下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开 了范围"1至5"时，所描述的范围应被解释为包括范围"1至4"、"1至3"、"1至2"、"1至2和4至 5"、"1至3和5"等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端 值和在该范围内的所有整数和分数。
[0020] 单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。"任选的"或者"任意 一种"是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和 事件不发生的情形。
[0021] 说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体 数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相 应的，用"大约"、"约"等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似 用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以 组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
[0022] 此外，本发明要素或组分前的不定冠词"一种"和"一个"对要素或组分的数量要求 (即出现次数)无限制性。因此"一个"或"一种"应被解读为包括一个或至少一个，并且单数 形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
[0023] "聚合物"意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语 "聚合物"包含术语"均聚物"、"共聚物"、"三元共聚物"与"共聚体"。
[0024] "共聚体"意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语"共聚体"包括 术语"共聚物"（其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语"三元共聚物"（其一般 用以指由三种不同单体制备的聚合物）。其亦包含通过聚合四或更多种单体而制造的聚合 物。"共混物"意指两种或两种以上聚合物通过物理的或化学的方法共同混合而形成的聚合 物。
[0025] 为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种通用白色母粒，以重量 份计，至少包括如下原料： (a) 50重量份的载体树脂； (b) 50~300重量份的白色颜料;和 (c) l~20重量份的分散剂； 其中，所述载体树脂为聚烯烃； 所述分散剂的制备原料至少为烯烃、乙烯基芳香环、乙烯基酯。
[0026] 载体树脂: 本发明中所使用的载体树脂的作用不同于普通的色母粒料所使用的载体树脂，本发明 中的载体树脂是用来包覆白色颜料，以增加颜料和其他待着色塑料的相容性。
[0027] 本发明中所使用的载体树脂为聚烯烃。
[0028] 术语"聚烯烃"是指单体为烯烃的聚合物。本发明所用的烯烃的单体的具体实例包 括乙稀、丙稀、丁稀、戊稀、己稀、庚稀、辛稀、壬稀、癸稀、十一稀、十二稀、十三稀、十四稀、十 五稀、十六稀、十七稀、十八稀、十九稀、二十稀等。
[0029] 本发明中的聚烯烃可以为同种单体的均聚物，也可以为不同单体之间的共聚物， 可以为等规共聚物，也可以为无规共聚物。
[0030] 对于载体树脂而言，比较重要的性质参数是熔融指数。术语"熔融指数"是一种表 示塑胶材料加工时的流动性的数值。它是美国量测标准协会(ASTM)根据美国杜邦公司惯用 的鉴定塑料特性的方法制定而成，其