[發明專利]一種可降解色母粒及其制備方法

有效

• 申請號: 201210259245.7
• 申請日: 2012-07-25
• 公開（公告）號: CN102746629A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 馮敏輝
• 申請（專利權）人: 廣州保亮得塑料科技有限公司
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08K13/02;C08K3/30;C08K3/22;C08K3/36;B29B9/06;B29B9/16;B29C47/92
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 張帥

技術領域

本發明屬于母粒制造技術領域，涉及一種色母粒及其制備方法，特別涉及一種可降解色母粒及其制備方法。

背景技術

色母粒也稱顏料制備物，由顏料、載體樹脂和添加劑3部分組成。色母粒是通過特殊的方法，把顏料高濃度均勻地分散于特定樹脂中而形成的一種高效著色劑，故又稱為顏料濃縮物。色母粒進入中國已有40多年的歷史，品種從無到有，產量和質量與發展之初相比有了大幅度的提高，在薄膜、塑料制品、化纖、電纜、建筑材料等塑料產品領域也廣泛采用色母粒著色，但由于相關原材料、技術水平等與國外存在著差距，國產色母粒產品結構單一，通用型產品占很大比重，高濃度和超高濃度、多功能性色母粒及細旦纖維用色母粒所占比重很少。反觀色母粒技術水平較高的國家，顏料、分散劑等原材料品種齊全，已形成了系列化和專業化產品結構。近來由于受到石油價格暴漲等因素的沖擊，樹脂原材料價格猛漲，迫切要求國內色母粒沿著高濃化、多功能化、低成本化的方向發展，高濃色母粒成為色母粒行業熱門的技術開發領域，其中尤以生產高濃白母粒和黑母粒最熱，但是由于高濃白母粒加入大量的鈦白粉，導致聚合物大分子運動困難，熔體粘度大大增加，給加工帶來較大困難，因此，探索研究高濃白母粒的加工工藝意義重大。

聚乳酸是近年來迅速發展的新型材料，以聚乳酸為原材料所生產的產品在使用過程中可以被微生物、紫外光等降解(該產品主要用于聚乳酸的著色，添加量不大，因此降解性能主要取決于客戶使用的聚乳酸，降解性能可參見歐盟EN13432標準)，最終還原成其單體乳酸，聚乳酸(PLA)是屬于化學合成的可生物降解材料的一種，具有良好的生物相容性和降解性，對人體無害，在體內及自然界中能逐步降解成為二氧化碳和水，是—種理想的環境友好材料，廣泛的應用于生物醫用材料等領域。其合成單體乳酸(LA)是由可再生資源淀粉經發酵而成，原料來源豐富。聚乳酸(PLA)作為一種疏水性的完全生物降解材料，又具有優異的物理性能，在日用化工、醫藥領域受到了廣泛的關注。國際市場上也相繼出現多種牌號的聚乳酸樹脂。對于其市場前景，聚乳酸樹脂具有與烯烴類聚合產品相競爭的能力。

聚乳酸的熔點在178度，玻璃化溫度在59度，透明性與聚對苯二甲酸乙二醇酯相似，具有較好的結晶性能，具有很高的剛性、很好抗油性和耐潤滑侵蝕性。聚乳酸在常溫下性能穩定，可采用通用的塑料加工方法加工，如擠出、注塑、紡絲等，但是由于原材料以及生產工藝等原因,?聚乳酸的成本較高,大大限制了聚乳酸的應用。聚乳酸存在幾處缺點：一是聚乳酸含有大量的酯鍵，與其他非極性材料(如聚烯烴等)相容性差、二是聚合產物分子量分布過寬，其強度不高，脆性高，熱變形溫度低，抗沖擊性差、三是降解周期難以控制、四是價格較貴，合成工藝成本高。這都促使人們對聚乳酸的改性展開深入研究。CN?102040814?B保護了一種專用于聚乳酸基可降解塑料的黑色母粒及其制備方法，該專利公開了現有的黑色母粒的載體材料與聚乳酸的相容性不好，影響到聚乳酸基塑料的機械性能和炭黑的分散性。趙書言在《關于聚乳酸成核改性的研究》中發現碳酸鈣改性聚乳酸不僅可提高塑料制品的硬度和穩定度，而且能提高制品的表面光澤度和表面平整度。

聚乳酸是真正意義上的可降解材料，因此受到廣泛的重視。本發明的目的是以聚乳酸或改性聚乳酸為色母粒的載體，生產高濃度的可降解色母粒，以滿足聚乳酸產品的著色需求。

發明內容

為了增進環境友好度并降低色母粒生產成本，本發明提供一種可降解的色母粒及其制備方法。本發明所提供的能夠降解的色母粒以改性的聚乳酸為載體，且本發明通過優化顏料以及添加劑的配比得到的可降解母粒具有著色均勻、成本低，加工工藝易于控制等優點，具有廣闊的工業應用前景。

本發明目的之一是提供一種可降解的色母粒。該色母粒以聚乳酸為載體，具有可降解的特性，但現有技術報道聚乳酸與顏料的相容性不高，因此本發明所述色母粒優選含有如下重量份的組分：

聚乳酸載體?????????????????????42~94份

色粉???????????????????????????????5~53份

分散劑和熱穩定劑?????????1~5份

其中所述聚乳酸載體為乳酸的均聚物；所述色粉為無機或有機色粉，優選為耐酸性的無機或有機色粉；所述分散劑為可以為常用的有機分散劑或無機分散劑，優選為EBS和/或二氧化硅等；熱穩定劑為受阻酚類，優選為BASF抗氧劑1076。