[发明专利]一种高浓度塑料母粒的制备方法

说明书

一种高浓度塑料母粒的制备方法摘要本发明提供一种高浓度塑料母粒的制备方法，该方法首先采用三转子密炼机将色粉、分散剂、抗氧剂和载体树脂一起加入密炼机，在超声波分散装置的辅助作用下熔融混炼均匀；然后加入单螺杆造粒机切粒的工艺制备高浓度的色母粒。本发明所述的工艺具有混炼强度高、色粉分散均匀、生产过程无粉尘、密炼机清洗方便、切换载体树脂的优点，而且不受色粉种类、密度的限制，适合做高浓度色母粒。

技术领域

本发明属于一种塑料母粒制造技术领域，尤其涉及一种高浓度塑料母粒的制备方法。

背景技术

塑料制品已经深入到工业、农业、军事以及我们生活的方方面面，给我们生活带来了极大的方便和改变。塑料着色的应用不仅给塑料制品带来人们喜爱的颜色之外，还可以赋予其功能性的目的，比如方便辨识、提高耐候性等等。通常塑料着色采用色粉直接和塑料一起注塑或者用色母和塑料粒子一起注塑成型。色粉和塑料粒子直接混合注塑出产品的色彩鲜艳，但是色粉比重低，容易飞出料仓，制品还容易掉色粉，操作过程粉尘污染严重；而色母粒是先将色粉和塑料粒子一起经挤出机混合造粒后得到的，然后按照一定的比例和塑料粒子混合一起注塑着色。随着人们环保意识的增强和环保要求的提高，塑料色母的应用会越来越广泛。但是，色母虽然在注塑过程使用方便，但是色母中色粉的浓度直接决定了塑料制品最终的着色效果，有时间还存在色母载体和塑料树脂基体两种塑料相容性差的问题，都会影响塑料制品的最终着色效果。因此，近年来高浓度色母成为很多塑料制品厂家的首选。

塑料色母粒子是将色粉均匀的分散在塑料载体树脂中，目前都得采用密炼机或者单/双螺杆挤出机来制造色母的。一般除了无机色母如钛白粉、碳酸钙等可以制备高浓度的色母之外，其他色粉都比较难以制备高浓度色母。尤其是有机色粉。普通的色母制造工艺是先将色粉、分散剂、抗氧剂、载体树脂等按照一定的质量比例称量后在高速混合机中，高速混合以达到色粉均匀分散的目的，然后再加入密炼机、单/双螺杆挤出机造粒制得；该工艺虽然简单、可行性强，但是操作过程中粉尘污染严重，尤其是有机色粉色粉，其比重更低，在高速混合的过程中容易形成粉尘到处飘浮在车间，影响操作人员的身体健康。

因此，本发明提供一种高浓度色母粒制备工艺，该工艺采用密炼机和超声分散装置混合的办法，将高浓度的色粉均匀分散在载体树脂中，然后经单螺杆挤出机切粒得到高浓度色母粒。。

发明内容

需要解决的技术问题

本发明弥补了现有制备色母技术的不足，解决了色母制造过程中粉尘污染严重和浓度难以做高的问题，

本发明所述的技术方案是：一种高浓度塑料母粒的制备方法，所述的高浓度色母的制备方法包括如下步骤：

步骤1、采用摩尔浓度为0.5mol/L硅烷偶联剂经乙醇溶液稀释后将色粉进行表面处理，60~80℃真空至完全干燥；

步骤2、将步骤1处理好的色粉和分散剂、抗氧剂与载体树脂一起加入三转子密炼机中，封闭后打开密炼室上方的超声装置，其中密炼机温度设定为150~280℃，必要时通入惰性保护气氛，加热混炼15~30分钟；

步骤3、将步骤2混炼好的色粉和载体树脂粘结成的物料，加入锥形单螺杆挤出机造粒，螺杆筒体温度设定为130~260℃，挤出后切粒得到高浓度的色母颗粒。

进一步，本发明所述的浓度色母包括如下成分：色粉、分散剂、树脂基体、润滑剂，其质量比例如下：

色粉：30~90%，

分散剂：0.5~5%，

抗氧剂：0.5~5%，

载体树脂：9~75%。

进一步，所述的色粉可以是炭黑、钛白粉、片状铝粉、锌铬黄、氧化铁红、酞菁蓝中的任一种；所述的载体树脂可以是聚丙烯、聚乙烯、尼龙6、聚氯乙烯、聚碳酸酯中的任一种。