本發(fā)明涉及建材技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種應(yīng)用于hdpe給排水管材的高光黑色母粒。
背景技術(shù):
黑色母粒主要應(yīng)用于化纖產(chǎn)品(地毯、滌綸、無紡布等),吹膜制品(包裝袋、流延膜、多層復(fù)合膜等),吹塑制品(醫(yī)藥和化妝品容器、油漆容器等),擠塑制品(片材、管材、電纜、電線等),注塑制品(汽車配件、電器、建材、日用品、玩具、體育用品等)。其具有使用方便,對成型環(huán)境無污染,著色均勻、穩(wěn)定,提高塑料制件質(zhì)量、易于計量、可應(yīng)用自動化程度高的成型生產(chǎn)系統(tǒng),可將著色、抗老化劑、抗靜電劑等集于一方制成多功能母粒,方便使用等優(yōu)點。
常規(guī)hdpe給水管材在生產(chǎn)過程中,一般采用hdpe樹脂和黑色母粒共混擠出生產(chǎn),但由于碳黑表面的非極性以及親水性,在加工儲存過程中容易團聚及吸潮,導(dǎo)致在hdpe聚合物中難以均勻分散,明顯影響管材的強度、氧化誘導(dǎo)時間和靜液壓強度等性能。
專利cn201010213189.4和cn200810241325.3中提到采用abs/pmma合金并添加黑色色粉的方式取得高光澤效果,但由于炭黑本身很強的消光作用使得光澤度明顯下降,仍然無法滿足這些黑色家電的使用要求。若進一步提高光澤度,只能采用拋光模具的解決方案,但如此一來,模具的初期加工及后期維護費用又是一筆不小的開支。因此,通常取得亮麗黑光澤面的方法,一是對制件表面進行噴涂高光漆來進行后處理,而噴涂高光漆不僅會使成本上升30%、增加工序,還會出現(xiàn)10%左右的不合格品,且這些不合格品并不能回收再利用;二是采用幾種有機染料的復(fù)配來達到的高光澤效果,但這種方法不僅由于成本高,而且在耐劃傷性上同炭黑一樣不能滿足要求,因此很少用于黑色家電的應(yīng)用上。
但現(xiàn)有的技術(shù)中,制備黑色母粒存在濃度低、色粉染色有污染,炭黑色素在樹脂中分散性差,黑度光亮度不高的缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明提出一種應(yīng)用于hdpe給排水管材的高光黑色母粒。
為實現(xiàn)本發(fā)明目的,采用的技術(shù)方案是:一種應(yīng)用于hdpe給排水管材的高光黑色母粒,所述高光黑色母粒組成包括hdpe樹脂40%~60%、處理后的納米碳黑30%~50%、潤滑劑2%~5%、加工助劑3%~8%、抗氧劑1%~3%和光穩(wěn)定劑2%~4%,所述處理后的納米碳黑包括納米碳黑80%~90%、聚烯烴類超分散劑5%~10%、接枝共聚物類超分散劑2%~6%和表面增效劑1%~5%。
優(yōu)選的,所述聚烯烴類超分散劑為甲基丙烯酸甲酯類分散劑和端基聚異丁烯類分散劑。
優(yōu)選的,所述接枝共聚物類超分散劑為水溶性高分子分散劑和乳液分散劑。
優(yōu)選的,所述潤滑劑為聚烯烴低聚物、硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑和鋁酸酯偶聯(lián)劑。
優(yōu)選的,所述加工助劑為硅烷交聯(lián)聚乙烯共聚物、聚乙烯接枝共聚物、無氟聚合物、甲基丙烯酸酯類和馬來酸酐及其接枝物類。
優(yōu)選的,所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑、受阻胺類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑和抗水解劑。
優(yōu)選的,所述光穩(wěn)定劑為苯并三唑類紫外線吸收劑。
優(yōu)選的,所述hdpe樹脂在額定溫度為190℃和額定負荷為5kg時的熔融指數(shù)為0.25~0.4g/10min。
優(yōu)選的,所述高光黑色母粒的顆粒量為200±10顆/10g且無2次連粒料,所述的高光黑色母粒中的炭黑含量38%~41%,所述的高光黑色母粒中的炭黑分散等級≤2級,所述的高光黑色母粒氧化誘導(dǎo)時間≥120min。
本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明應(yīng)用于hdpe給排水管材的高光黑色母粒中合理的原材料選擇,合理的原材料配比,所制得的高光黑色母粒中納米碳黑具備比表面積大,著色能力強,光穩(wěn)定性好,增強效果明顯的優(yōu)點,利用本發(fā)明高光黑色母粒所制得的hdpe給排水管材在強度、抗氧化程度和靜液壓強度方面有著顯著的提升。
附圖說明
圖1是本發(fā)明應(yīng)用于hdpe給排水管材的高光黑色母粒的原材料配比表。
圖2是本發(fā)明應(yīng)用于hdpe給排水管材的高光黑色母粒及其制備方法工藝流程圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1所示,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種應(yīng)用于hdpe給排水管材的高光黑色母粒,所述高光黑色母粒配比方法如下:
實施例1
高光黑色母粒原料配比:hdpe樹脂48%、處理后的納米碳黑38%、潤滑劑5%、加工助劑3%、抗氧劑2%和光穩(wěn)定劑4%;處理后的納米碳黑原料配比為納米碳黑81%、聚烯烴類超分散劑10%、接枝共聚物類超分散劑6%和表面增效劑3%。
其中,聚烯烴類超分散劑為端基聚異丁烯類分散劑;接枝共聚物類超分散劑為水溶性高分子分散劑;潤滑劑為聚烯烴低聚物;加工助劑為硅烷交聯(lián)聚乙烯共聚物;抗氧劑為受阻酚類抗氧劑;光穩(wěn)定劑為苯并三唑類紫外線吸收劑。
實施例2
高光黑色母粒原料配比:hdpe樹脂50%、處理后的納米碳黑40%、潤滑劑2%、加工助劑3%、抗氧劑2%和光穩(wěn)定劑3%;處理后的納米碳黑原料配比為納米碳黑85%、聚烯烴類超分散劑10%、接枝共聚物類超分散劑2%和表面增效劑3%。
其中,聚烯烴類超分散劑為甲基丙烯酸甲酯類分散劑;接枝共聚物類超分散劑為乳液分散劑;潤滑劑為硅烷偶聯(lián)劑;加工助劑為聚乙烯接枝共聚物;抗氧劑為受阻胺類抗氧劑;光穩(wěn)定劑為苯并三唑類紫外線吸收劑。
實施例3
高光黑色母粒原料配比:hdpe樹脂51%、處理后的納米碳黑39%、潤滑劑2%、加工助劑3%、抗氧劑1%和光穩(wěn)定劑4%;處理后的納米碳黑原料配比為納米碳黑81%、聚烯烴類超分散劑10%、接枝共聚物類超分散劑6%和表面增效劑3%。
其中,聚烯烴類超分散劑為甲基丙烯酸甲酯類分散劑;接枝共聚物類超分散劑為水溶性高分子分散劑;潤滑劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑;加工助劑為甲基丙烯酸酯類;抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑;光穩(wěn)定劑為苯并三唑類紫外線吸收劑。
實施例4
高光黑色母粒原料配比:hdpe樹脂49%、處理后的納米碳黑41%、潤滑劑2%、加工助劑3%、抗氧劑3%和光穩(wěn)定劑2%;處理后的納米碳黑原料配比為納米碳黑88%、聚烯烴類超分散劑6%、接枝共聚物類超分散劑3%和表面增效劑3%。
其中,聚烯烴類超分散劑為端基聚異丁烯類分散劑;接枝共聚物類超分散劑為乳液分散劑;潤滑劑為鋁酸酯偶聯(lián)劑;加工助劑為馬來酸酐及其接枝物類;抗氧劑為受阻酚類抗氧劑;光穩(wěn)定劑為苯并三唑類紫外線吸收劑。
請參閱圖2所示,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種應(yīng)用于hdpe給排水管材的高光黑色母粒,所述高光黑色母粒的制備方法如下:
1).按比例稱量納米碳黑和超分散劑,通過高速風送的方式將納米碳黑均勻送至高速攪拌機內(nèi),在恒溫攪拌狀態(tài)下將表面增效劑、超分散劑以霧化的方式加入,繼續(xù)恒溫攪拌,充分浸潤納米碳黑粉體,最后過濾、洗滌、干燥、粉碎和存儲得到處理后的納米碳黑;
2).按高光黑色母粒的配比比例稱量處理后的納米碳黑、hdpe樹脂、潤滑劑、抗氧劑和光穩(wěn)定劑進行均勻混合,混合后通過密煉機密煉成均勻熔體;
3).將成型后的均勻熔體通過單螺桿擠出機擠出造粒,采用水冷拉條切?;蛩h(huán)熱切等方式切粒,制得高光黑色母粒。
進一步地,所述hdpe樹脂在額定溫度為190℃和額定負荷為5kg時的熔融指數(shù)為0.25~0.4g/10min。
進一步地,所述高光黑色母粒的顆粒量為200±10顆/10g且無2次連粒料,所述的高光黑色母粒中的炭黑含量38%~41%,所述的高光黑色母粒中的炭黑分散等級≤2級,所述的高光黑色母粒氧化誘導(dǎo)時間≥120min。
進一步地,所述高光黑色母粒的制備方法步驟1中的恒溫恒速攪拌反應(yīng)時間設(shè)置為0.5~1h。
進一步地,所述高光黑色母粒的制備方法步驟2中的密煉溫度設(shè)置為125℃~145℃,密煉時間設(shè)置為6~12min。
進一步地,所述高光黑色母粒的制備方法步驟3中的擠出造粒溫度設(shè)置為165℃~180℃。
在本發(fā)明中,本發(fā)明應(yīng)用于hdpe給排水管材的高光黑色母粒中合理的原材料選擇,合理的原材料配比,所制得的高光黑色母粒中納米碳黑具備比表面積大,著色能力強,光穩(wěn)定性好,增強效果明顯的優(yōu)點,利用本發(fā)明高光黑色母粒所制得的hdpe給排水管材在強度、抗氧化程度和靜液壓強度方面有著顯著的提升。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。