一种高性能黄色色母粒及其制备方法与流程

本发明涉及塑料加工领域，尤其涉及一种高性能黄色色母粒及其制备方法。

背景技术：

1、色母粒是以合成树脂为载体，添加高比例的色粉和分散剂等助剂，通过物理掺混、熔融混合、分散、挤出、切粒等工艺制得的一种新型高分子复合着色材料，用于高分子材料专用着色剂，又称色粉制剂。色母粒在使用过程中色粉分散均匀，颜色稳定性高，着色效果好，可以避免粉尘污水等环境污染问题，简化下游生产工序，降低综合使用成本。在储存过程中，不易吸水，能保持较好的色粉化学稳定性。

2、电动工具种类繁多，应用领域很广，几乎可涉及所有行业，市场容量相当巨大，主要涉及的塑料材料有增强尼龙，增强聚丙烯以及部分增韧产品，以增强尼龙使用最广。单电动工具料颜色种类较多，订单较小，订单量受市场影响较大，而色母粒刚好适用于电动工具料的配色。

3、电动工具增强尼龙料，色彩鲜艳，以醒目的红色，黄色，橙色为主，且对材料的耐候性，耐汽蒸迁移性，耐水煮颜色稳定性，耐温性有着较高的要求，现市面上同时满足高耐候，低迁移，耐水煮，耐高温的高性能彩色色粉较少，尤其是鲜艳的红色、黄色、橙色等鲜艳颜色往往不能符合高端产品的使用要求，针对此问题，需要开发颜色鲜艳的高性能色粉。

4、国内外也有对聚酰胺微胶囊进行深入研究，但其主要介绍了聚酰胺微胶囊的合成方法，在色粉改性上的研究较少，尤其是针对尼龙用色粉的耐温性及耐汽蒸迁移性的提升。

5、申请号为202180016935.7的专利公开了一种聚酰胺微胶囊，该发明涉及聚酰胺微胶囊。制备聚酰胺微胶囊的方法也是本发明的一个目的。包含所述微胶囊的加香组合物和消费品，特别是家居护理或个人护理产品形式的已加香消费品，未涉及色粉改性。

6、卢荣、王飞利等人用对苯二甲酰氯与不同二胺单体采用界面聚合法制备聚酰胺微胶囊分散染料2bln，优化了加工工艺并确定了微胶囊染料在丙酮中的缓释性能，分散性染料多用于纺织染整领域，与塑料加工中所用的溶剂染料有较大区别，包覆处理后所起的作用也是截然不同的。

7、冒海燕等人以对苯二甲酰氯和二乙烯三胺为壁材、改性酞菁绿g颜料分散于四氯乙烯中作为囊芯,采用界面聚合法制备了聚酰胺包覆酞菁绿的微胶囊，其优化了了合成工艺，未对改性后色粉的进行应用评价，实际应用情况不得而知，且颜料与染料在结构上差异性较大, 故在制备微胶囊染料时,材料和制造方法的选择上有差异。

技术实现思路

1、针对现有技术中鲜艳黄色颜色的色粉在水煮汽蒸情况下易出现色粉迁移的情况，以及用于注塑制备加纤尼龙产品时颜色不稳定等技术问题，本发明提供了一种高性能黄色色母粒及其制备方法，针对色粉本身进行改性，选取颜色鲜艳的荧光黄色、但耐热性低、耐汽蒸迁移性差的色粉，保持色粉本身鲜艳度的同时，对其进行聚酰胺包覆处理，进而提高色粉的耐热颜色稳定性和耐汽蒸迁移性，并加工成色母，后续还可以在挤出过程中添加助剂进一步提高产品的耐光老化性能等性能。在聚酰胺微胶囊化过程中，特意选择对苯二甲酰氯跟1.6-己二胺作为壁材，保证其与塑料基材相容性的通知，保护内部色粉不受破坏。本发明的高性能黄色色母粒能很好的解决尼龙材料水煮及汽蒸过程中的色迁移问题，并且在高温注塑制备尼龙产品时仍可较好地保持原有鲜艳颜色。

2、一种高性能黄色色母粒，按重量百分比计，原材料组成包括：

3、树脂载体          60-85%

4、纳米级钛白粉      0.3%-2%

5、溶剂黄改性色粉    10-30%

6、分散剂            2-7%

7、紫外吸收剂        1-3%

8、抗氧剂            1-3%

9、所述溶剂黄改性色粉的制备方法包括：（1）将一定量的对苯二甲酰氯和溶剂黄溶于溶剂中，形成有机相；（2）在水中加入1%乳化剂跟1%聚乙二醇，用磁力搅拌器搅拌均匀，再用25%的naoh溶液调整ph至12-13，形成水相；（3）将有机相与水相混合，进行搅拌处理，搅拌后期缓慢加入1,6-己二胺，滴加结束后在搅拌10min。（4）过滤，洗涤，干燥，即得到聚酰胺包覆溶剂黄微胶囊。

10、所述溶剂为三氯甲烷和/或四氯乙烯；

11、所述乳化剂为op-10和/或np-10；

12、所述溶剂黄为荧光黄8g和/或荧光黄10gn。

13、本发明溶剂黄改性色粉制备方法中，通过控制对苯二甲酰氯、己二胺、溶剂黄的比例，己二胺的添加速度，溶液的ph值等几个关键步骤控制反应速度不至于过快，使其在溶剂黄表面形成紧密的聚酰胺包覆层，减少溶剂黄与尼龙基材的接触，再通过外拌色母的办法减少色粉与玻纤材料的接触，最大程度保证溶剂黄在加工过程中完整性。

14、为了取得更好的发明效果，本发明技术方案进行如下优选：

15、作为优选，所述载体树脂为聚酰胺66，具体可采用平顶山神马工程塑料有限责任公司，epr27。

16、作为优选，所述纳米级钛白粉为金红石型纳米级钛白粉。进一步优选，所述纳米级钛白粉，具体可采用宁波极微纳新材料有限公司的jwn-or15。

17、作为优选，所述分散剂为乙烯基双硬脂酰胺ebs和/或季戊四醇四硬脂酸酯pets。进一步优选，所述分散剂为ebs，具体可采用花王株式会社的eb-ff。

18、作为优选，所述紫外吸收剂为巴斯夫tinuvin 770和/或巴斯夫tinuvin 234。进一步优选，所述紫外吸收剂为巴斯夫tinuvin 770和巴斯夫tinuvin 234，两者比例为1:1。

19、作为优选，所述抗氧剂为抗氧剂168和/或抗氧剂s-9228。进一步优选，所述抗氧剂为s-9228，具体可采用美国都福化学公司的s-9228。

20、为了实现更好的包覆效果和所得色母粒具有更好的耐热老化、耐光老化的颜色稳定性，本发明对所述改性色粉的制备方法中的原料种类、性质、投加量以及工艺参数条件等进行如下优化：

21、作为优选，所述对苯二甲酰氯具体可才用西亚化学科技有限公司ar分析纯产品。

22、所述溶剂黄优选为荧光黄10gn，具体可采用辽宁嘉禾精细化工股份有限公司荧光黄10gn。

23、所述溶剂优选为三氯甲烷，具体可采用茂名市润景化工有限公司试剂级产品。

24、所述乳化剂优选为op-10，具体可采用广州市吉化化工有限公司op-10。

25、作为优选，所述对苯二甲酰氯、溶剂黄、1,6-己二胺加入量之比为1～3g:2～4g：1～2g。

26、作为优选,所述有机相与水相按比例混合，混合比例为为10～20:90～80。

27、作为优选，所述搅拌处理的总时间为20～40min，搅拌速度600～800r/min。

28、作为优选，所述1,6-己二胺具体可采用北京市津同乐泰化工有限公司ar分析纯产品。

29、本发明还提供了所述的色母粒的制备方法，将所述载体树脂、纳米级钛白粉、溶剂黄改性色粉、分散剂、抗氧剂、紫外吸收剂按配比混合均匀后经密炼熔融共混、挤出、拉条、过水冷却、风干切粒制得所述色母粒。具体工艺参数条件可参考现有技术常规色母粒制备工艺。

30、本发明与现有技术相比，主要优点包括：本发明公开的高性能黄色色母粒，为鲜艳的黄色色产品系列母粒，解决了传统色母粒在尼龙产品中耐温性能差、水煮易变色迁移的问题，将传统的硫化锌或钛白粉换成纳米级钛白粉进一步提高产品的老化性能。