[發(fā)明專利]一種納米顏料分散的高分子色母料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111401605.8
• 申請(qǐng)日: 2021-11-24
• 公開（公告）號(hào): CN113881125B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牟文杰;黃超杰;趙良知
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C08L23/06
• 分類號(hào): C08L23/06;C08L23/14;C08L101/00;C08K9/10;C08K3/013;C08K5/00;C08J3/22
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 文靜

1.一種納米顏料分散的高分子色母料，其特征在于，包括如下質(zhì)量份數(shù)的原料組分：

高分子載體材料???????10-50份

去離子水?????????????20-90份

顏料?????????????????20-40份

乳化劑???????????????5-20份

水性分散劑???????????5-40份

紫外線吸收劑?????????1-5?份

白油?????????????????2-5份

主抗氧劑1010?????????6-12份

輔助抗氧劑?168???????3-5份

隔離劑???????????????5-20份；

所述納米顏料分散的高分子色母料的制備方法，包括如下步驟：

（1）首先對(duì)顏料進(jìn)行預(yù)分散：將顏料、水性分散劑加入到去離子水中，在2000-5000?r/min下高速攪拌混合20-30?min，形成水性顏料混合液；

（2）將步驟（1）中水性顏料混合液加入立式砂磨機(jī)上研磨3-5小時(shí)，轉(zhuǎn)速1000-3000?r/min，得到納米顏料懸浮液；

（3）將乳化劑、隔離劑、去離子水乳化3-4小時(shí)，轉(zhuǎn)速2000-3000?r/min，得到隔離劑乳化液；然后加入步驟（2）中納米顏料懸浮液，再乳化1-2小時(shí)得到納米顏料混合懸浮乳化液；

（4）將步驟（3）中納米顏料混合懸浮乳化液噴霧干燥，溫度80-200℃，得到納米顏料分散體，經(jīng)過乳化和噴霧兩種工藝先后處理后的納米顏料分散體粒徑達(dá)到納米級(jí)；

（5）將步驟（4）所得納米顏料分散體，與高分子載體材料、紫外線吸收劑、白油、主抗氧劑和輔助抗氧劑通過塑料密煉機(jī)混合并在三螺桿擠出機(jī)造粒，即得納米顏料分散的高分子色母料，此種分散處理方式可使顏料顆粒團(tuán)聚體實(shí)現(xiàn)打開，并能長(zhǎng)期處于被高分子穩(wěn)定分散、隔離、包裹的狀態(tài)；

所述高分子載體材料為聚烯烴塑料、工程塑料、熱塑性彈性體、天然橡膠或人造橡膠中的至少一種；

所述隔離劑為增塑劑、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯醇、丙烯酸樹脂類、卡波姆、乙基纖維素、甲殼素或硅油中的至少一種；

所述增塑劑為鄰苯二甲酸丁酯。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米顏料分散的高分子色母料，其特征在于，所述顏料為有機(jī)顏料或無機(jī)顏料；所述有機(jī)顏料為酞菁紅、酞菁藍(lán)、耐曬大紅、大分子黃、永固黃、偶氮紅中的至少一種；所述無機(jī)顏料為金紅石鈦白粉、鉻黃、鎘紅、氧化鋅、氧化鐵紅或槽法炭黑中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米顏料分散的高分子色母料，其特征在于，所述乳化劑為陰離子乳化劑、陽離子乳化劑或非離子型乳化劑；所述陰離子乳化劑為脂肪酸皂、烷基磺酸鹽、烷基苯基硫酸鹽或磷酸鹽中的至少一種；所述陽離子乳化劑為季銨鹽；非離子型乳化劑為聚氧乙烯型、多元醇的脂肪酸酯、聚乙烯醇、卵磷脂、羊毛脂或阿拉伯樹膠中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米顏料分散的高分子色母料，其特征在于，所述水性分散劑為陰離子型分散劑、陽離子型分散劑、非離子型分散劑、兩性型分散劑、電中性型分散劑或高分子型分散劑；所述陰離子型分散劑為羧酸鹽、硫酸酯鹽、磺酸鹽；所述陽離子型分散劑為十八碳烯胺醋酸鹽、銨鹽、氨基丙胺二油酸酯、多氨基酰胺磷酸鹽或吡啶鹽中的一種；所述非離子型分散劑為脂肪酸環(huán)氧乙烷的加成物；所述兩性型分散劑為磷酸酯鹽型高分子聚合物；所述電中性型分散劑為油氨基油酸酯；所述高分子型分散劑為多己內(nèi)多酯多元醇-多乙烯亞胺嵌段共聚物型、丙烯酸酯高分子型、聚氨酯或聚酯型高分子分散劑中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米顏料分散的高分子色母料，其特征在于，所述紫外線吸收劑為水楊酸酯類、二苯甲酮類、苯并三唑類、取代丙烯腈類或三嗪類中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米顏料分散的高分子色母料，其特征在于，所述步驟（4）中，噴霧干燥時(shí)，將納米顏料混合懸浮乳化液以霧狀形式噴出干燥，形成許多微米尺寸的微球，水分蒸發(fā)后，得到納米顏料分散體。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米顏料分散的高分子色母料，其特征在于，所述步驟（5）中，密煉機(jī)混合溫度為80-300℃，轉(zhuǎn)速20-200?r/min；三螺桿擠出機(jī)造粒溫度為80-300℃、轉(zhuǎn)速為100-1000?r/min。