[发明专利]一种色砂及其制备方法

说明书

本发明属于高分子化学及聚合物领域，具体涉及一种色砂及制备方法，包括以下重量份数的组分：复合颜料15～40份、载体25～50份、稳定剂1～5份、环氧大豆油8～20份、润滑剂0.5～4份和纳米碳酸钙2～6份，所述复合颜料选自碳黑、颜料红245、颜料黄110和颜料黄83中的一种或几种。与市场上的色砂相比，在等量的情况下，本发明色砂具有更好的分散性、饱和度、耐候性和耐热性，色差小，同时具有良好的力学性能，适于大范围推广应用。

技术领域

本发明属于高分子化学及聚合物领域，具体涉及一种色砂及其制备方法。

背景技术

为了改变聚合物的某些性能，如成型加工性能、颜色、稳定性等，需要在成型过程中加入一些助剂以改变聚合物的某些性能。色砂通常由着色剂、载体、分散剂以及其他助剂组成，加工时用少量色砂和未着色树脂掺混，就可达到设计颜料浓度的着色树脂或制品。色砂广泛应用于聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS、尼龙、PC、PMMA、PET等树脂中，生产出了五颜六色的纤维、服装、日用塑料、电线及电缆、家用电器、农用薄膜、汽车配件、保健器械等制品。使用色砂具有以下优点：颜料分散良好；减少了着色工作量；色泽准确；操作几乎没有粉尘；降低设备清理费用。

碳黑是塑料着色用时最多的黑色着色剂，碳黑的耐热性、耐旋光性特别好，化学稳定性优良，着色力强，遮盖力大，是极其优良的着色剂。碳黑的粒子和结构不同，其表现出来的性质也极为不同。如，大粒径碳黑，分散性好，但是饱和度有所欠缺，反之，小粒径的碳黑往往是以凝聚的状态存在，分散性不理想，从而导致制备得到的制品表面粗糙，亮度大大降低。又如大粒径的碳黑显示出良好的柔韧性，但是有拉伸强度和伸长欠缺趋势；反之，小粒径的碳黑填充呈现出良好的拉伸强度和伸长，但是柔韧性较差。然而，通常还是避免使用具有不同粒径的碳黑，因为不同粒径的碳黑的混合物与载体相容性较差。在实际生产中，只能使用具备固定粒径的碳黑来提高某些希望的性能而牺牲其他性能。例如，以撕裂与定伸应力损失为代价，使用大粒径碳黑来获得所希望的压缩特性。在实际应用中，使用有同样粒径的特性的碳黑限制了改性制品性能的灵活性。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种色砂及其制备方法，以解决以上缺陷。

本发明提供了一种色砂，包括以下重量份数的组分：复合颜料15～40份、载体25～50份、稳定剂1～5份、环氧大豆油8～20份、润滑剂0.5～4份和纳米碳酸钙2～6份，所述复合颜料选自碳黑、颜料红245、颜料黄110和颜料黄83中的一种或几种。

进一步地，所述色砂包括以下重量份数的组分：复合颜料25份、载体35份、稳定剂3份、环氧大豆油14份、润滑剂2.5份和纳米碳酸钙3份，所述复合颜料由碳黑、颜料红245和颜料110按1:(0.2～0.6):(0.1～1)的重量比组成。

进一步地，所述色砂包括以下重量份数的组分：复合颜料15份、载体25份、稳定剂1份、环氧大豆油8份、润滑剂0.5份和纳米碳酸钙2份，所述复合颜料由碳黑、颜料红245和颜料110按1:0.3:0.5的重量比组成。

进一步地，所述色砂包括以下重量份数的组分：复合颜料40份、载体50份、稳定剂5份、环氧大豆油20份、润滑剂4份和纳米碳酸钙6份，所述复合颜料由碳黑、颜料红245和颜料110按1:0.2:0.1的重量比组成。

进一步地，所述碳黑由大粒径碳黑和小粒径碳黑按1：(0.6～0.8)的重量比组成，其中大粒径碳黑的粒径为25～33nm，小粒径碳黑的粒径为13～18nm。

进一步地，所述碳黑由大粒径碳黑和小粒径碳黑按1:0.75的重量比组成，其中大粒径碳黑的粒径为31nm，小粒径碳黑的粒径为16nm。

进一步地，所述纳米碳酸钙的粒径为0.01～0.06μm，比表面积为33～52m²/g。