[發(fā)明專利]一種色母粒及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210313890.2
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN103665506A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 景政紅;萬小俠;高志武;甄建;王彥榮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/12;C08L27/06;C08L69/00;C08K13/02;C08K3/22;C08J3/22;C08L101/00;F16L9/12
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 王鳳桐;周建秋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種色母粒、一種色母粒的制備方法、由該方法制備得到的色母粒、以及所述色母粒在聚合物壓力管制備中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

色母粒是一種新型高分子材料專用著色劑，它通常由顏料或染料、載體和添加劑三種基本要素組成，把超常量的顏料或染料均勻地負載于載體上而得到的聚集體。為了使顏料或染料更好得分散，在色母粒的生產(chǎn)過程中一般會加入分散劑、潤滑劑、發(fā)泡劑、偶聯(lián)劑等。但是，所添加的低分子量分散劑等會對以色母粒為著色劑的聚乙烯壓力管產(chǎn)生不良影響，使其使用壽命縮短。此外，發(fā)泡劑、偶聯(lián)劑等的使用會破壞聚乙烯的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，造成使用過程中的爆管。因此，在生產(chǎn)聚乙烯壓力管用色母粒時不能使用分散劑、潤滑劑、發(fā)泡劑、偶聯(lián)劑等添加劑。但研究表明，不使用這些添加劑又會使顏料分散不均勻，從而成為基體樹脂的缺陷點。

CN101121794A公開了一種給水用聚乙烯管材混配專用料的黑色母粒及其制備方法，并具體公開了該黑色母粒的配方為32.7-45.4%的炭黑、54-66%的載體樹脂、0.1-0.3%的抗氧化劑和0.5-1.0%的硬脂酸鹽，所述載體樹脂選自中密度聚乙烯樹脂、高密度聚乙烯樹脂或者它們的混合物。該色母粒的組分不包含分散劑、發(fā)泡劑、偶聯(lián)劑、潤滑劑等添加劑，在不使用這些添加劑的情況下，為了使炭黑在載體樹脂中實現(xiàn)更好地分散，該專利使用密煉機制備色母粒。但該方法費時費力，且如果采用該方法生產(chǎn)有機顏料，由于密煉時間較長，在密煉過程中會造成顏料的老化、變色。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服采用現(xiàn)有的方法制備色母粒的上述缺陷，而提供一種不會對聚合物壓力管產(chǎn)生不良影響且能夠使顏料均勻分散在載體樹脂中的色母粒、一種色母粒的制備方法、由該方法制備得到的色母粒、以及所述色母粒在聚合物壓力管制備中的應(yīng)用。

本發(fā)明提供了一種色母粒，其中，所述色母粒含有顏料和載體樹脂，且按照GB/T18251-2000測定的所述色母粒的顏料分散等級小于等于3。

本發(fā)明還提供了一種色母粒的制備方法，其中，該方法包括將含有顏料和載體樹脂的混合物混合均勻并擠出造粒，得到造粒產(chǎn)物；所述載體樹脂為具有多孔結(jié)構(gòu)的聚合物顆粒。

本發(fā)明還提供了由上述方法制備得到的色母粒。

此外，本發(fā)明還提供了上述色母粒在聚合物壓力管制備中的應(yīng)用。

本發(fā)明提供的色母粒的制備方法中沒有加入分散劑、潤滑劑、發(fā)泡劑、偶聯(lián)劑等添加劑，因此，不會對以色母粒為著色劑的聚合物壓力管產(chǎn)生不良影響。更為重要的是，所述載體樹脂為具有多孔結(jié)構(gòu)的聚合物顆粒，因此，該載體樹脂具有較大的比表面積，在混合過程中能夠與顏料充分接觸，使得細小的顏料顆粒很容易地進入所述載體樹脂的多孔結(jié)構(gòu)中，從而得到分散性能極為優(yōu)異的色母粒。

此外，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在以色母粒為著色劑的聚合物壓力管的生產(chǎn)過程中，熔體質(zhì)量流動速率較高的載體樹脂能夠提高顏料在載體樹脂中的分散性；而熔體質(zhì)量流動速率較低的載體樹脂不僅能夠提高所述聚合物壓力管的加工性能，而且由于制造聚合物壓力管的基體樹脂的熔體質(zhì)量流動速率也較低，還能夠增大其與聚合物壓力管的基體樹脂的相容性。因此，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，當(dāng)本發(fā)明提供的色母粒的制備方法還包括將所述造粒產(chǎn)物與另一載體樹脂混合均勻并擠出造粒，且所述載體樹脂在190℃下、在2.16kg砝碼的作用下的熔體質(zhì)量流動速率為10-50g/10min、優(yōu)選為20-50g/10min，所述另一載體樹脂在190℃下、在2.16kg砝碼的作用下的熔體質(zhì)量流動速率為0.1-20g/10min、優(yōu)選為0.1-15g/10min時，不僅能夠保證顏料在載體樹脂和另一載體樹脂中得到更好地浸潤、分散，還能夠保證所述色母粒與以該色母粒為著色劑的聚合物壓力管具有更好的相容性，從而使得到的色母粒的綜合性能更為優(yōu)異。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

本發(fā)明提供的色母粒含有顏料和載體樹脂，且按照GB/T18251-2000測定的所述色母粒的顏料分散等級小于等于3。

本發(fā)明對所述色母粒中的顏料和載體樹脂的含量沒有特別地限定，以100重量份的載體樹脂為基準，所述顏料的含量可以為1-50重量份，優(yōu)選為15-50重量份。