[發明專利]一種高色素塑料黑母粒及其制備方法

無效

• 申請號: 201210126005.X
• 申請日: 2012-04-17
• 公開（公告）號: CN102634101A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 韓永軍
• 申請（專利權）人: 上虞市精亮工貿有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/08;C08K3/04;C08J3/22
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬塑料母粒加工技術領域，具體涉及一種高色素塑料黑母粒及其制備方法。

背景技術

高色素碳黑是塑料黑母粒的主要原料之一，但由于高色素碳黑表觀密度小、比表面積大，很難均勻分散在塑料等高分子材料中。制備塑料黑母粒常用的方法有雙螺桿擠出法、密煉機法和雙轉子連續混煉法，雙螺桿擠出法的優點是設備簡單、投資少，不足之處是所生產的黑母粒炭黑濃度不會超過30％，黑色遮蓋率差。后兩種方法雖然能制得高濃度黑母粒，但設備投資大，所生產的塑料黑母粒價格高。

發明內容

本發明針對現有黑母粒生產存在的問題和工藝，提出一種高色素黑母粒及其制備方法，以期用最簡單的雙螺桿擠出機生產工藝，生產出高色素的塑料黑母粒。

本發明的技術方案是：

一種高色素塑料黑母粒，由載體樹脂、高色素碳黑、橡膠碳黑、分散劑和加工助劑組成，各組份重量百分比為：載體樹脂30～70％，高色素碳黑10～20％，橡膠碳黑15～40％，分散劑1～2％，加工助劑1～3％。

所述載體樹脂為聚烯烴樹脂，為高密度聚乙烯或線性低密度聚乙烯或兩者的共混物。

所述分散劑是聚乙烯蠟。

所述加工助劑是高粘度甲基硅油。

一種高色素黑母粒制備方法采用兩步法工藝：

第一步：制備高色素黑母粒預分散體：載體樹脂、高色素碳黑、分散劑、加工助劑先經過高速混合機混合均勻，然后加入雙螺桿擠出機一次共混造粒，制成初級高色素黑母粒。

第二步：制備終級高色素黑母粒：所述初級高色素黑母粒、橡膠炭黑、分散劑、加工助劑二次高速混合，再加入雙螺桿擠出機二次共混造粒，制成最終的高色素黑母粒。

本發明的有益效果是：克服高色素碳黑黑度高但遮蓋率差、且不易分散的弊病，添加低價、但遮蓋率高的橡膠碳黑，用最簡單的雙螺桿工藝制備碳黑濃度最高可達60％的塑料黑母粒。

具體實施方式

結合優選實施例對本發明作進一步的詳細說明：

實施例一：

一種高色素塑料黑母粒，質量份數：線性低密度聚乙烯樹脂38份，高密度聚乙烯樹脂30份，高色素碳黑15份，聚乙烯蠟0.5份，高粘度甲基硅油0.5份，加入高速混合機低速(轉速500rpm以下)攪拌5min，然后高速(1000rpm以上)攪拌3min，混合好的料加入雙螺桿擠出機，溫度控制在180℃，剪切、混煉擠出造粒，制得高色素黑母粒預分散體。

上述預分散料粒子與聚乙烯蠟0.5份、高粘度基硅油0.5份、橡膠碳黑20份，加入高速混合機中，低速(轉速500rpm以下)攪拌5min，然后高速(1000rpm以上)攪拌3min，混合好的料二次進入雙螺桿擠出機熔融混煉，溫度控制在180℃，擠出造粒制得高色素碳黑母粒。

所制得的碳黑母粒碳黑含量34.7％。

實施例二：

一種高色素塑料黑母粒，質量份數：高密度聚乙烯樹脂56份，高色素碳黑20份，聚乙烯蠟1.0份，高粘度甲基硅油1.0份，加入高速混合機低速(轉速500rpm以下)攪拌5min，然后高速(1000rpm以上)攪拌3min，混合好的料加入雙螺桿擠出機，溫度控制在180℃，剪切、混煉擠出造粒，制得高色素黑母粒預分散體。

上述預分散料粒子與聚乙烯蠟1.0份、高粘度基硅油1.0份、橡膠碳黑30份，加入高速混合機中，低速(轉速500rpm以下)攪拌5min，然后高速(1000rpm以上)攪拌3min，混合好的料二次進入雙螺桿擠出機熔融混煉，溫度控制在180℃，擠出造粒制得高色素碳黑母粒。

所制得的碳黑母粒碳黑含量49.2％。

實施例三：

一種高色素塑料黑母粒，質量份數：線性低密度聚乙烯樹脂34份，高色素碳黑20份，聚乙烯蠟1.0份，高粘度甲基硅油1.0份，加入高速混合機低速(轉速500rpm以下)攪拌5min，然后高速(1000rpm以上)攪拌3min，混合好的料加入雙螺桿擠出機，溫度控制在180℃，剪切、混煉擠出造粒，制得高色素黑母粒預分散體。

上述預分散料粒子與聚乙烯蠟2.0份、高粘度基硅油2.0份、橡膠碳黑40份，加入高速混合機中，低速(轉速500rpm以下)攪拌5min，然后高速(1000rpm以上)攪拌3min，混合好的料二次進入雙螺桿擠出機熔融混煉，溫度控制在180℃，擠出造粒制得高色素碳黑母粒。

所制得的碳黑母粒碳黑含量58.3％。