一種聚丙烯著色母料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種著色母料，尤其涉及一種聚丙烯著色母料的制備方法，屬于塑料添加劑技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]聚丙烯管材與傳統(tǒng)的鑄鐵管、鍍鋅鋼管、水泥管等管道相比，具有節(jié)能節(jié)材、環(huán)保、輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕、內(nèi)壁光滑不結(jié)垢、施工和維修簡(jiǎn)便、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于建筑給排水、城鄉(xiāng)給排水、城市燃?xì)?、電力和光纜護(hù)套、工業(yè)流體輸送、農(nóng)業(yè)灌溉等建筑業(yè)、市政、工業(yè)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的聚丙烯水管一般為PPR水管，分為熱水管和冷水管，熱水管要求耐高溫性能好，至少90°C，耐氧化性好，以延長(zhǎng)使用年限，避免經(jīng)常更換；冷水管要求耐低溫性能好，極限溫度下不會(huì)破裂?，F(xiàn)有技術(shù)中的冷水管和熱水管很難兼具既耐高溫又耐低溫，其實(shí)際使用中也因?yàn)椴糠秩瞬荒軈^(qū)分冷熱水管的使用條件而將其混淆，熱水管可用于冷水管，而冷水管卻不能用于熱水管，使用上的混淆會(huì)造成資源不能最優(yōu)地配置，甚至威脅到人們的安全。
[0004]國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2014年9月24日公開(kāi)了一件公開(kāi)號(hào)為CN104059300A，名稱為“一種PPR耐溫水管”，該專利公開(kāi)的水管原料中包括以下重量份的原材料:載體樹(shù)脂60~80份，LLDPE10-30份，丁基橡膠1~6份，PPR管專用著色母料3~8份。色母料由以下重量份的原料組成:載體樹(shù)脂40?60份，顏料35?55份，聚乙二醇2000.5?5份，抗氧劑0.1?3份，紫外線吸收劑UVP-3270.1?I份，抗菌劑0.1?3份，所述的顏料為白色、黑色和黃色顏料的混合物，其比例為5:2:1。該專利在實(shí)際使用過(guò)程中，制品的加工性能不夠好，耐高溫效果不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中，耐高溫母料在使用時(shí)，加工性能不夠好，耐高溫效果不好的問(wèn)題，提出一種聚丙烯著色母料及其制備方法，主要用作聚丙烯熱水管的加工助劑，提尚制品的加工性能和耐尚溫、耐候的性能。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種聚丙烯著色母料的制備方法，其特征在于:包括以下步驟:
A.混料
將按重量份稱取的30?50份聚丙烯和10?20份聚乙烯蠟加入高速混料機(jī)中，混料2?6min后，加入按重量份稱取的納米蒙脫土 10?15份、無(wú)機(jī)顏料2?8份、抗菌劑I?5份、光穩(wěn)定劑I?5份、氧化鋪0.5?I份，繼續(xù)混合10?25min后出料；所述增強(qiáng)改性劑為納米娃；
B.擠出將步驟A混好的料轉(zhuǎn)移至擠出機(jī)，擠出機(jī)的各溫區(qū)溫度為:80?90°C，105?110°C，125?135°C，130?140°C，125?135°C，擠出機(jī)模頭溫度為120?135°C ；
C.造粒、包裝
將擠出的絲條經(jīng)冷卻水池冷卻后，經(jīng)造粒機(jī)造粒，造粒的顆粒長(zhǎng)度不超過(guò)2cm ;造粒后冷卻至常溫，包裝即可。
[0007]所述納米蒙脫土的粒徑< 50nmo
[0008]所述的抗菌劑為順丁烯二酸酐共聚物和銀離子抗菌劑中一種。
[0009]步驟B中，所述擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為160?200r/min，電機(jī)轉(zhuǎn)速為15?30r/min。
[0010]所述光穩(wěn)定劑為納米級(jí)氧化鋅。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
I)與現(xiàn)有技術(shù)中的耐高溫母料相比，本發(fā)明通過(guò)納米蒙脫土和聚丙烯的選用和特定的配比組合，從根本上提高了母料的耐高溫性能，使得成品水管可用于熱水和冷水，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍；使制得的母料在使用過(guò)程中，加工性能好，耐高溫性好，不析出，安全性好，用戶使用更放心。
[0012]2)本發(fā)明中還添加有抗菌劑，防止水管內(nèi)細(xì)菌滋生造成堵管的問(wèn)題，并且由于部分水管暴露在空氣中，經(jīng)陽(yáng)光照射后，容易發(fā)脆而影響使用壽命，本發(fā)明還添加了光穩(wěn)定劑，提尚水管的使用壽命。
[0013]3)本發(fā)明中的光穩(wěn)定劑優(yōu)選為納米級(jí)氧化鋅，氧化鋅是一種重要而且使用廣泛的物理防曬劑，屏蔽紫外線的原理為吸收和散射。氧化鋅屬于N型半導(dǎo)體，價(jià)帶上的電子可以接受紫外線中的能量發(fā)生躍迀，這也是它們吸收紫外線的原理。而散射紫外線的功能就和材料的粒徑相關(guān)，當(dāng)尺寸遠(yuǎn)小于紫外線的波長(zhǎng)時(shí)，粒子就可以將作用在其上的紫外線向各個(gè)方向散射，從而減小照射方向的紫外線強(qiáng)度。而納米級(jí)的氧化鋅的光穩(wěn)定性更好。
[0014]4)本發(fā)明的顏料選用無(wú)機(jī)顏料，其耐候性更好，長(zhǎng)時(shí)間使用，外觀依然美觀。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1
一種聚丙烯著色母料的制備方法，包括以下步驟:
A.混料
將按重量份稱取的50份聚丙烯和20份聚乙烯蠟加入高速混料機(jī)中，混料6min后，加入按重量份稱取的納米蒙脫土 15份、無(wú)機(jī)顏料8份、抗菌劑5份、光穩(wěn)定劑5份、氧化鈰I份，繼續(xù)混合25min后出料；所述增強(qiáng)改性劑為納米娃；
B.擠出
將步驟A混好的料轉(zhuǎn)移至擠出機(jī)，擠出機(jī)的各溫區(qū)溫度為:90°C，IlO0C, 135 °C,140°C, 135°C，擠出機(jī)模頭溫度為135°C ;
C.造粒、包裝
將擠出的絲條經(jīng)冷卻水池冷卻后，經(jīng)造粒機(jī)造粒，造粒的顆粒長(zhǎng)度不超過(guò)2cm ;造粒后冷卻至常溫，包裝即可。
[0016]實(shí)施例2
一種聚丙烯著色母料的制備方法，包括以下步驟:
A.混料將按重量份稱取的30份聚丙烯和10份聚乙烯蠟加入高速混料機(jī)中，混料2min后，加入按重量份稱取的納米蒙脫土 10份、無(wú)機(jī)顏料2份、抗菌劑I份、光穩(wěn)定劑I份、氧化鈰0.5份，繼續(xù)混合1min后出料；所述增強(qiáng)改性劑為納米娃；
B.擠出
將步驟A混好的料轉(zhuǎn)移至擠出機(jī)，擠出機(jī)的各溫區(qū)溫度為:80°C，105°C，125°C，130°C，125 °C，擠出機(jī)模頭溫度為120°C ;
C.造粒、包裝
將擠出的絲條經(jīng)冷卻水池冷卻后，經(jīng)造粒機(jī)造粒，造粒的顆粒長(zhǎng)度不超過(guò)2cm ;造粒后冷卻至常溫，包裝即可。
[0017]實(shí)施例3
一種聚丙烯著色母料的制備方法，包括以下步驟:
A.混料
將按重量份稱取的40份聚丙烯和15份聚乙烯蠟加入高速混料機(jī)中，混料3min后，加入按重量份稱取的納米蒙脫土 12份、無(wú)機(jī)顏料5份、抗菌劑3份、光穩(wěn)定劑3份、氧化鈰0.8份，繼續(xù)混合20min后出料；所述增強(qiáng)改性劑為納米娃；
B.擠出
將步驟A混好的料轉(zhuǎn)移至擠出機(jī)，擠出機(jī)的各溫區(qū)溫度為:85°C，106°C，120°C，135°C，128 °C，擠出機(jī)模頭溫度為130°C ;
C.造粒、包裝
將擠出的絲條經(jīng)冷卻水池冷卻后，經(jīng)造粒機(jī)造粒，造粒的顆粒長(zhǎng)度不超過(guò)2cm ;造粒后冷卻至常溫，包裝即可。
[0018]本實(shí)施例中，納米蒙脫土的粒徑為45nm。
[0019]實(shí)施例4
一種聚丙烯著色母料的制備方法，包括以下步驟:
A.混料
將按重量份稱取的34份聚丙烯和15份聚乙烯蠟加入高速混料機(jī)中，混料4min后，加入按重量份稱取的納米蒙脫土 12份、無(wú)機(jī)顏料6份、抗菌劑3份、光穩(wěn)定劑4份、氧化鈰0.8份，繼續(xù)混合16min后出料；所述增強(qiáng)改性劑為納米娃；
B.擠出
將步驟A混好的料轉(zhuǎn)移至擠出機(jī)，擠出機(jī)的各溫區(qū)溫度為:80°C，105°C，125°C，130°C，125 °C，擠出機(jī)模頭溫度為120°C ;
C.造粒、包裝
將擠出的絲條經(jīng)冷卻水池冷卻后，經(jīng)造粒機(jī)造粒，造粒的顆粒長(zhǎng)度不超過(guò)2cm ;造粒后冷卻至常溫，包裝即可。
[0020]本實(shí)施例中，納米蒙脫土的粒徑50nm ;抗菌劑為順丁烯二酸酐共聚物。
[0021]實(shí)施例5
本實(shí)施例與實(shí)施例4的區(qū)別在于:
本實(shí)施例中，抗菌劑為銀離子抗菌劑。
[0022]進(jìn)一步，步驟B中，擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為160r/min，電機(jī)轉(zhuǎn)速為15r/min。
[0023]實(shí)施例6
一種聚丙烯著色母料的制備方法，包括以下步驟:
A.混料
將按重量份稱取的34份聚丙烯和15份聚乙烯蠟加入高速混料機(jī)中，混料4min后，加入按重量份稱取的納米蒙脫土 14份、無(wú)機(jī)顏料6份、抗菌劑3份、光穩(wěn)定劑4份、氧化鈰0.6份，繼續(xù)混合20min后出料；所述增強(qiáng)改性劑為納米娃；
B.擠出
將步驟A混好的料轉(zhuǎn)移至擠出機(jī)，擠出機(jī)的各溫區(qū)溫度為:80°C，105°C，125°C，130°C，125 °C，擠出機(jī)模頭溫度為125°C ;
C.造粒、包裝
將擠出的絲條經(jīng)冷卻水池冷卻后，經(jīng)造粒機(jī)造粒，造粒的顆粒長(zhǎng)度不超過(guò)2cm ;造粒后冷卻至常溫，包裝即可。
[0024]本實(shí)施例中，納米蒙脫土的粒徑55nm ;抗菌劑為順丁烯二酸酐共聚物；步驟B中，所述擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為200r/min，電機(jī)轉(zhuǎn)速為30r/min ;所述光穩(wěn)定劑為氧化鋅。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聚丙烯著色母料的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: A.混料 將按重量份稱取的30?50份聚丙烯和10?20份聚乙烯蠟加入高速混料機(jī)中，混料2?6min后，加入按重量份稱取的納米蒙脫土 10?15份、無(wú)機(jī)顏料2?8份、抗菌劑I?5份、光穩(wěn)定劑I?5份、氧化鋪0.5?I份，繼續(xù)混合10?25min后出料；所述增強(qiáng)改性劑為納米娃； B.擠出 將步驟A混好的料轉(zhuǎn)移至擠出機(jī)，擠出機(jī)的各溫區(qū)溫度為:80?90°C，105?110°C，125?135°C，130?140°C，125?135°C，擠出機(jī)模頭溫度為120?135°C ； C.造粒、包裝 將擠出的絲條經(jīng)冷卻水池冷卻后，經(jīng)造粒機(jī)造粒，造粒的顆粒長(zhǎng)度不超過(guò)2cm ;造粒后冷卻至常溫，包裝即可。2.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯著色母料的制備方法，其特征在于:所述納米蒙脫土的粒徑< 50nm。3.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯著色母料的制備方法，其特征在于:所述的抗菌劑為順丁烯二酸酐共聚物和銀離子抗菌劑中一種。4.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯著色母料的制備方法，其特征在于:步驟B中，所述擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為160?200r/min，電機(jī)轉(zhuǎn)速為15?30r/min。5.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯著色母料的制備方法，其特征在于:所述光穩(wěn)定劑為納米級(jí)氧化鋅。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種聚丙烯著色母料的制備方法，屬于塑料添加劑技術(shù)領(lǐng)域，A.將按重量份稱取的聚丙烯和聚乙烯蠟加入高速混料機(jī)中，混料2～6min后，加入按重量份稱取的納米蒙脫土、無(wú)機(jī)顏料、抗菌劑、光穩(wěn)定劑、氧化鈰，繼續(xù)混合10～25min后出料；所述增強(qiáng)改性劑為納米硅；B.將步驟A混好的料轉(zhuǎn)移至擠出機(jī)，擠出機(jī)的各溫區(qū)溫度為：80～90℃，105～110℃，125～135℃，130～140℃，125～135℃，擠出機(jī)模頭溫度為120～135℃；C.造粒、包裝即可。使用本方法制得的著色母粒具有耐高溫和加工性能好，使用后制品的使用壽命長(zhǎng)，應(yīng)用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C08L23/12, C08L23/06, C08J3/22, C08K3/34, C08L35/00, C08K3/02, C08K3/22
【公開(kāi)號(hào)】CN105131428
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510628985
【發(fā)明人】曹先軍, 王鳳德, 趙奕, 崔曉靜, 高川, 劉詠梅
【申請(qǐng)人】藍(lán)星（成都）新材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月29日