專利名稱：黑色塑料用填充母料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種母料及其制備方法，特別是涉及一種黑色塑料用填充母料及其制備方法。
背景技術(shù)：
通常在塑料加工過(guò)程中將添加的助劑、填充劑等濃縮在載體樹(shù)脂中制成填充母料，它具有以下優(yōu)點(diǎn)易于計(jì)量加料和共混操作，凈化工作環(huán)境等。
以碳酸鈣作為填充劑的聚烯烴填充母料，在塑料制品中添加的主要目的是在保證材料良好加工性能的同時(shí)，能夠最大量的添加，用廉價(jià)的填充母料替代高成本的聚烯烴原料，以達(dá)到降低生產(chǎn)成本，改善性能的目的。
我國(guó)的塑料填充母料從載體樹(shù)脂的選擇主要有無(wú)規(guī)聚丙烯和聚乙烯兩種。無(wú)規(guī)聚丙烯的添加量小，所制得的制品性能下降較多，且穩(wěn)定性和存貯性較差。而聚乙烯雖克服了無(wú)規(guī)聚丙烯的部分缺點(diǎn)，但母料的添加量有限，且制品的力學(xué)性能并未得到明顯的提高，甚至還有下降。改性劑和加工助劑對(duì)母料的性能也有較大的影響，加工助劑的加入使填充母料的成本上升，且低分子量助劑的加入使制品的性能進(jìn)一步降低；改性劑采用脂肪酸及其鹽類，成本較低，但處理效果不夠理想，而單獨(dú)利用鋁、鈦、硼、硅烷等偶聯(lián)劑，效果好，但成本較高，且工藝復(fù)雜。像這種塑料填充母料一般只能用于和聚烯烴塑料的共混加工，無(wú)法和工程塑料實(shí)現(xiàn)共混改性加工，在應(yīng)用方面有很大的局限性。
傳統(tǒng)的塑料制品要被染色成黑色一般都是采用塑料和黑色母和填充母料三者混合均勻后一起加工成黑色塑料制品。由于黑色母的材料成本比較高，造成黑色塑料制品的制造成本升高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決傳統(tǒng)的填充母料在用于加工黑色塑料時(shí)既要加入填充母料又要加入黑色母，導(dǎo)致制品成本升高，性能下降，并且不能應(yīng)用于工程塑料領(lǐng)域的問(wèn)題，公開(kāi)一種黑色塑料用填充母料，使得在加工黑色塑料時(shí)無(wú)需另外加入黑色母和傳統(tǒng)的填充母料，并且可以應(yīng)用于工程塑料領(lǐng)域，降低黑色塑料的制造成本。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的黑色塑料用填充母料，其特征在于包括下列各組份，以重量份計(jì)超細(xì)碳酸鈣25～63份，炭黑10～30份，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物17.5～25份，環(huán)烷油1～4份，氧化聚乙烯蠟5.5～15份，乙撐雙硬脂酸酰胺1～5份。所述的超細(xì)碳酸鈣的平均粒徑為5～10微米。所述的炭黑的平均粒徑為15～40微米。其制備方法是由以下步驟所構(gòu)成
(1)首先把苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物與環(huán)烷油在攪拌機(jī)中充油軟化，成為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的軟化體后待用；(2)將超細(xì)碳酸鈣和炭黑、氧化聚乙烯蠟放入攪拌混煉機(jī)中，攬拌物料溫度到120℃～130℃時(shí)，加入乙撐雙硬脂酸酰胺、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的軟化體再攪拌1～3分鐘，制成預(yù)混合料；(3)將預(yù)混合料放入同向雙螺桿造粒機(jī)中造粒、熱切，冷卻包裝，即制成黑色塑料用填充母料。
本發(fā)明黑色塑料用填充母料的技術(shù)特點(diǎn)(1)平均粒徑為5～10微米的超細(xì)碳酸鈣具有無(wú)機(jī)剛性粒子增韌作用。
(2)本發(fā)明不是用偶聯(lián)劑包覆處理，而是用氧化聚乙烯蠟對(duì)超細(xì)碳酸鈣表面處理包覆，從而增大了超細(xì)碳酸鈣同塑料樹(shù)脂的相容性，并且還大大降低成本。
(3)采用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物作為載體樹(shù)脂使黑色塑料用填充母料添加到塑料中制成制品時(shí)，具有良好的相容性和韌性。
(4)乙撐雙硬脂酸酰胺對(duì)炭黑具有良好的分散性，其本身具有良好的潤(rùn)滑性，對(duì)機(jī)器磨損小。
(5)由于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物是橡膠狀固體物質(zhì)，采用環(huán)烷油為其充油變成軟化體，其目的就是改善苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的加工流動(dòng)性、降低粘度。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點(diǎn)1、黑色塑料用填充母料應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，既能應(yīng)用于通用塑料又能應(yīng)用于工程塑料，不同于傳統(tǒng)的填充母料只能用于通用塑料領(lǐng)域。傳統(tǒng)的填充母料由于采用的載體樹(shù)脂是聚烯烴樹(shù)脂，只能用于通用塑料領(lǐng)域，而黑色塑料用填充母料采用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物作為載體材料在通用塑料和工程塑料領(lǐng)域都可以應(yīng)用。
2、降低了生產(chǎn)黑色塑料的成本，并且產(chǎn)品質(zhì)量有了保證。傳統(tǒng)的塑料制品要被染色成黑色一般都是采用塑料和黑色母和填充母料三者混合均勻后一起加工成黑色塑料制品。由于黑色母的材料成本比較高，造成黑色塑料制品的制造成本升高。另外黑色母里面的載體樹(shù)脂和塑料的相容性問(wèn)題也是要考慮的，容易造成相容性不好，影響制品質(zhì)量。而黑色塑料用填充母料用炭黑取代了黑色母，其中的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物與各種塑料的相容性都比較好，從而使得黑色塑料制品的質(zhì)量有了保證。
四

附圖是本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)圖。
五具體實(shí)施例方式根據(jù)附圖，本發(fā)明工藝線路的選擇
當(dāng)今世界上制造塑料母粒，主要有密煉機(jī)法，反應(yīng)釜法和擠出機(jī)造粒法。根據(jù)中國(guó)的實(shí)際情況，本發(fā)明選擇雙螺桿擠出機(jī)造粒法。其優(yōu)點(diǎn)是加工容易，管理方便，生產(chǎn)效率高，對(duì)環(huán)境無(wú)污染等。
本發(fā)明黑色塑料用填充母料的工藝條件1、攪拌混煉機(jī)加熱范圍0～200℃；2、同向雙螺桿造粒機(jī)；規(guī)格φ75×36D加熱溫度

螺桿轉(zhuǎn)速5～120轉(zhuǎn)/min；切粒機(jī)轉(zhuǎn)速30～60轉(zhuǎn)/min；風(fēng)冷熱切可以模面熱切，也可拖鏈熱切，不可水冷切粒。
實(shí)施例1配方比例如下

實(shí)施例2配方比例如下

實(shí)施例3配方比例如下

權(quán)利要求
1.黑色塑料用填充母料，其特征在于包括下列各組份，以重量份計(jì)超細(xì)碳酸鈣 25～63份炭黑 10～30份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物 17.5～25份環(huán)烷油 1～4份氧化聚乙烯蠟 5.5～15份乙撐雙硬脂酸酰胺 1～5份
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑色塑料用填充母料，其特征在于所述的超細(xì)碳酸鈣的平均粒徑為5～10微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑色塑料用填充母料，其特征在于所述的炭黑的平均粒徑為15～40微米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中黑色塑料用填充母料的制備方法，其特征在于它是由以下步驟所構(gòu)成(1)首先把苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物與環(huán)烷油在攪拌機(jī)中充油軟化，成為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的軟化體后待用；(2)將超細(xì)碳酸鈣和炭黑、氧化聚乙烯蠟放入攪拌混煉機(jī)中，攬拌物料溫度到120℃～130℃時(shí)，加入乙撐雙硬脂酸酰胺、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的軟化體再攪拌1～3分鐘，制成預(yù)混合料；(3)將預(yù)混合料放入同向雙螺桿造粒機(jī)中造粒、熱切，冷卻包裝，即制成黑色塑料用填充母料。
全文摘要
本發(fā)明涉及黑色塑料用填充母料及其制備方法，所述的黑色塑料用填充母料，其特征在于包括下列各組份，以重量份計(jì)超細(xì)碳酸鈣25～63份，炭黑10～30份，苯乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物17.5～25份，環(huán)烷油1～4份，氧化聚乙烯蠟5.5～15份，乙撐雙硬脂酸酰胺1～5份。所述的超細(xì)碳酸鈣的平均粒徑為5～10微米。所述的炭黑的平均粒徑為15～40微米。其制備方法是由以下步驟所構(gòu)成首先把苯乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物與環(huán)烷油在攪拌機(jī)中充油軟化，成為苯乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物的軟化體后待用；將超細(xì)碳酸鈣和炭黑、氧化聚乙烯蠟放入攪拌混煉機(jī)中，攬拌物料溫度到120℃～130℃時(shí)，加入乙撐雙硬脂酸酰胺、苯乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物的軟化體再攪拌1～3分鐘，制成預(yù)混合料；將預(yù)混合料放入同向雙螺桿造粒機(jī)中造粒、熱切，冷卻包裝，即制成黑色塑料用填充母料。本發(fā)明的黑色塑料用填充母料應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，既能應(yīng)用于通用塑料又能應(yīng)用于工程塑料，降低了生產(chǎn)黑色塑料的成本，并且產(chǎn)品質(zhì)量有了保證。
文檔編號(hào)C08K3/26GK1995126SQ200610119119
公開(kāi)日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月5日
發(fā)明者王梓剛 申請(qǐng)人:上海林達(dá)塑膠化工有限公司