一种PE色母粒的制作方法

文档序号:12105250阅读:2594来源:国知局

本发明属于高分子材料技术领域,具体涉及一种PE色母粒。



背景技术:

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种结晶性聚合物,由于它具有优异的机械强度、电绝缘性、耐热性和耐化学品性,因而它主要应用于合成纤维、电器绝缘材料和胶片等领。目前,我国PET产量约2000万吨,其中三分之一需要着色使用,使用染色方法每年将带来6000万吨的有色污水排放着色方法有色粉着色、染色拉粒着色和色母粒着色三种。直接采用色粉着色时,着色非常简单,但存在容易产生色点、色差不易控制、对环境污染较大的缺点。染色拉粒着色是将原料和色粉混合后采用混炼设备如双螺杆挤出机进行熔融共混着色,与采用色粉着色相比,拉粒着色效果有了很大的提高,但需经历两次加热,不仅提高了生产成本,而且在一定程度上损害了制品的机械性能。采用色母粒着色时,颜料经过预处理并均匀分散于载体树脂中,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。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有技术的缺陷,提供一种PE色母粒,降低了着色剂的用量,提高了颜色的均匀性,着色效果较好,生产成本低,生产过程对环境污染较小。

为此,本发明提供了一种PE色母粒,由以下重量份的组分组成:

PE载体30~60份、松节油5~15份、硬脂酸钠3~10份、抗静电剂12~23份、马来酸酐接枝相容剂3~12份、炭黑12~20份、白油2~5份、主抗氧剂1010 6~12份、辅助抗氧剂DLTP3~5份、阻燃剂15~25份、防潮添加剂10~15份、聚乙烯低分子蜡3~5份、聚二甲基硅氧烷5~15份、抗菌剂2~10份,硅酸硼5~10份、木质纤维素5~10份、维生素E8~15份、表面处理剂5~10份;

主抗氧剂1010和辅助抗氧剂DLTP共同作用,能够避免制得的色母制品提前或过早褪色、变色,制备过程中对制品表面进行热氧保护,防止色母制品老化,提高了着色的稳定性。

松节油使染料与载体很好的相容。

聚二甲基硅氧烷耐热、耐氧化、抗剪切性强,能够提高材料防水性和抗氧化性。

马来酸酐接枝相容剂具有较高的极性和反应性,大大提高了材料的相容性,提高了制得色母料着色的稳定性。

聚乙烯低分子蜡能够促使颜料均匀分散不再凝聚,与颜料有较好的亲和性。

所述PE色母粒的制备方法,包括如下步骤:

(2)先将各原料组分按照重量份进行配料,将炭黑通过研磨机研磨,研磨后颜料粒度为0.8~1.5um,将炭黑、硬脂酸钠、硅酸硼、松节油、白油、聚乙烯低分子蜡、木质纤维素、维生素E、聚二甲基硅氧烷送入搅拌机中搅拌3~5min,搅拌速度为100~120r/min,得到粗色料;

研磨炭黑前,对炭黑进行预分散,先高温加热炭黑,再低温下研磨,使炭黑分散均匀、细化、稳定,提高了着色的分散性和稳定性。

(2)将步骤(1)中获得的粗色料送入三辊研磨机中挤压研磨后得到细色料;

(3)将载体树脂、细色料、马来酸酐接枝相容剂、抗静电剂、主抗氧剂1010、辅助抗氧剂DLTP3、阻燃剂、防潮添加剂、抗菌剂和表面处理剂加入到二辊塑炼机,辊压成片状色母料;

(4)将步骤(3)中得到的片状色母料送入双螺杆挤出机进行熔融挤压,双螺杆挤出机内温度控制在100~150℃,螺杆转速为100~400r/min,挤出多根有色线条,将多根有色线条放入水槽冷却;

(5)将步骤(4)中冷却后的有色线条输送至干燥器内进行干燥处理,干燥温度控制在60~80℃,干燥30~40min;

(6)将步骤(5)中干燥后的有色线条输送至切粒机进行切粒处理,将有色线条切断为色母粒;将获得的色母粒放入清水中冲洗;

(7)将步骤(6)得到的色母粒放到干燥器内干燥处理,冷却后得到色母粒产品。

通过三辊研磨机的剪切作用,在颜料炭黑的表面包覆有一层低分子保护层,使得原料中的颜料颗粒团聚体打开,生成原生颗粒。

作为优选,所述抗菌剂为银离子抗菌沸石。

作为优选,所述炭黑为高色素炭黑或混气炭黑。

作为优选,所述防潮添加剂由以下质量百分比的各组分制备:氧化锡30~60%、耐晒大红20~30%和聚乙烯蜡15~30%。

作为优选,所述表面处理剂为硅烷偶联剂。

本发明的有益效果:本发明提供的这种PE色母粒,着色效果好,改善了色母料的抗氧化性、防水性、耐热性、抗菌性以及着色稳定性,提高了颜色的均匀性,制作工艺简单,易于操作,生产成本低,对环境污染较小,有较广阔的应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施方式,进一步阐明本发明。

实施例1:

本实施例提供了一种PE色母粒,由以下重量份的组分组成:

PE载体30份、松节油5份、硬脂酸钠3份、抗静电剂12份、马来酸酐接枝相容剂3份、炭黑12份、白油2份、主抗氧剂10106份、辅助抗氧剂DLTP3份、阻燃剂15份、防潮添加剂10份、聚乙烯低分子蜡3份、聚二甲基硅氧烷5份、抗菌剂2份,硅酸硼5份、木质纤维素5份、维生素E8份、表面处理剂5份;

所述PE色母粒的制备方法,包括如下步骤:

(3)先将各原料组分按照重量份进行配料,将炭黑通过研磨机研磨,研磨后颜料粒度为0.8um,将炭黑、硬脂酸钠、硅酸硼、松节油、白油、聚乙烯低分子蜡、木质纤维素、维生素E、聚二甲基硅氧烷送入搅拌机中搅拌3min,搅拌速度为100r/min,得到粗色料;

研磨炭黑前,对炭黑进行预分散,先高温加热炭黑,再低温下研磨,使炭黑分散均匀、细化、稳定,提高了着色的分散性和稳定性。

(2)将步骤(1)中获得的粗色料送入三辊研磨机中挤压研磨后得到细色料;

(3)将载体树脂、细色料、马来酸酐接枝相容剂、抗静电剂、主抗氧剂1010、辅助抗氧剂DLTP3、阻燃剂、防潮添加剂、抗菌剂和表面处理剂加入到二辊塑炼机,辊压成片状色母料;

(4)将步骤(3)中得到的片状色母料送入双螺杆挤出机进行熔融挤压,双螺杆挤出机内温度控制在100℃,螺杆转速为100r/min,挤出多根有色线条,将多根有色线条放入水槽冷却;

(5)将步骤(4)中冷却后的有色线条输送至干燥器内进行干燥处理,干燥温度控制在60℃,干燥30min;

(6)将步骤(5)中干燥后的有色线条输送至切粒机进行切粒处理,将有色线条切断为色母粒;将获得的色母粒放入清水中冲洗;

(7)将步骤(6)得到的色母粒放到干燥器内干燥处理,冷却后得到色母粒产品。

通过三辊研磨机的剪切作用,在颜料炭黑的表面包覆有一层低分子保护层,使得原料中的颜料颗粒团聚体打开,生成原生颗粒。

其中,所述抗菌剂为银离子抗菌沸石。所述炭黑为高色素炭黑或混气炭黑。所述防潮添加剂由以下质量百分比的各组分制备:氧化锡30~60%、耐晒大红20~30%和聚乙烯蜡15~30%。所述表面处理剂为硅烷偶联剂。

实施例2:

本实施例提供了一种PE色母粒,由以下重量份的组分组成:

PE载体60份、松节油15份、硬脂酸钠10份、抗静电剂23份、马来酸酐接枝相容剂12份、炭黑20份、白油5份、主抗氧剂101012份、辅助抗氧剂DLTP5份、阻燃剂25份、防潮添加剂15份、聚乙烯低分子蜡5份、聚二甲基硅氧烷15份、抗菌剂10份,硅酸硼10份、木质纤维素10份、维生素E15份、表面处理剂10份;

所述PE色母粒的制备方法,包括如下步骤:

(4)先将各原料组分按照重量份进行配料,将炭黑通过研磨机研磨,研磨后颜料粒度为1.5um,将炭黑、硬脂酸钠、硅酸硼、松节油、白油、聚乙烯低分子蜡、木质纤维素、维生素E、聚二甲基硅氧烷送入搅拌机中搅拌5min,搅拌速度为120r/min,得到粗色料;

研磨炭黑前,对炭黑进行预分散,先高温加热炭黑,再低温下研磨,使炭黑分散均匀、细化、稳定,提高了着色的分散性和稳定性。

(2)将步骤(1)中获得的粗色料送入三辊研磨机中挤压研磨后得到细色料;

(3)将载体树脂、细色料、马来酸酐接枝相容剂、抗静电剂、主抗氧剂1010、辅助抗氧剂DLTP3、阻燃剂、防潮添加剂、抗菌剂和表面处理剂加入到二辊塑炼机,辊压成片状色母料;

(4)将步骤(3)中得到的片状色母料送入双螺杆挤出机进行熔融挤压,双螺杆挤出机内温度控制在150℃,螺杆转速为400r/min,挤出多根有色线条,将多根有色线条放入水槽冷却;

(5)将步骤(4)中冷却后的有色线条输送至干燥器内进行干燥处理,干燥温度控制在80℃,干燥40min;

(6)将步骤(5)中干燥后的有色线条输送至切粒机进行切粒处理,将有色线条切断为色母粒;将获得的色母粒放入清水中冲洗;

(7)将步骤(6)得到的色母粒放到干燥器内干燥处理,冷却后得到色母粒产品。

通过三辊研磨机的剪切作用,在颜料炭黑的表面包覆有一层低分子保护层,使得原料中的颜料颗粒团聚体打开,生成原生颗粒。

其中,所述抗菌剂为银离子抗菌沸石。所述炭黑为高色素炭黑或混气炭黑。所述防潮添加剂由以下质量百分比的各组分制备:氧化锡30~60%、耐晒大红20~30%和聚乙烯蜡15~30%。所述表面处理剂为硅烷偶联剂。

实施例3:

本实施例提供了一种PE色母粒,由以下重量份的组分组成:

PE载体40份、松节油8份、硬脂酸钠6份、抗静电剂20份、马来酸酐接枝相容剂8份、炭黑15份、白油3份、主抗氧剂101010份、辅助抗氧剂DLTP4份、阻燃剂20份、防潮添加剂12份、聚乙烯低分子蜡4份、聚二甲基硅氧烷12份、抗菌剂8份,硅酸硼8份、木质纤维素7份、维生素E10份、表面处理剂9份;

所述PE色母粒的制备方法,包括如下步骤:

(5)先将各原料组分按照重量份进行配料,将炭黑通过研磨机研磨,研磨后颜料粒度为1.0um,将炭黑、硬脂酸钠、硅酸硼、松节油、白油、聚乙烯低分子蜡、木质纤维素、维生素E、聚二甲基硅氧烷送入搅拌机中搅拌4min,搅拌速度为110r/min,得到粗色料;

研磨炭黑前,对炭黑进行预分散,先高温加热炭黑,再低温下研磨,使炭黑分散均匀、细化、稳定,提高了着色的分散性和稳定性。

(2)将步骤(1)中获得的粗色料送入三辊研磨机中挤压研磨后得到细色料;

(3)将载体树脂、细色料、马来酸酐接枝相容剂、抗静电剂、主抗氧剂1010、辅助抗氧剂DLTP3、阻燃剂、防潮添加剂、抗菌剂和表面处理剂加入到二辊塑炼机,辊压成片状色母料;

(4)将步骤(3)中得到的片状色母料送入双螺杆挤出机进行熔融挤压,双螺杆挤出机内温度控制在110℃,螺杆转速为250r/min,挤出多根有色线条,将多根有色线条放入水槽冷却;

(5)将步骤(4)中冷却后的有色线条输送至干燥器内进行干燥处理,干燥温度控制在65℃,干燥35min;

(6)将步骤(5)中干燥后的有色线条输送至切粒机进行切粒处理,将有色线条切断为色母粒;将获得的色母粒放入清水中冲洗;

(7)将步骤(6)得到的色母粒放到干燥器内干燥处理,冷却后得到色母粒产品。

通过三辊研磨机的剪切作用,在颜料炭黑的表面包覆有一层低分子保护层,使得原料中的颜料颗粒团聚体打开,生成原生颗粒。

其中,所述抗菌剂为银离子抗菌沸石。所述炭黑为高色素炭黑或混气炭黑。所述防潮添加剂由以下质量百分比的各组分制备:氧化锡30~60%、耐晒大红20~30%和聚乙烯蜡15~30%。所述表面处理剂为硅烷偶联剂。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明,并不构成对本发明的保护范围的限制,凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

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