具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母及其制备方法；所述黑色母包括组分及重量份数如下：炭黑30～60份，相容剂0.5～5份，载体树脂40～70份；所述制备方法包括如下步骤：根据所述重量含量备料，将部分炭黑、全部相容剂、全部载体树脂混合均匀得混合物；将上述混合物从第一喂料口投入挤出机，剩余部分炭黑从第二喂料口喂入设备，经双螺杆挤出，即得。与现有产品相比，本产品具有更高着色效率，与PC和ABS相容性更好，可有效减少PC/ABS表面银丝，麻点等表面缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子领域，涉及一种具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母及其制备方法.
技术介绍
目前，塑料和化纤的着色通常使用色母粒。色母粒就是含有高浓度颜料的载体，一般由载体树脂、颜料、相容剂三部分组成。其中载体树脂的主要作用是：浸润并润湿颜料，使其分散成细微稳定、能均匀地分布在树脂中的颗粒，并不再凝聚。通常使用的载体树脂为小分子量添加剂，存在一定的缺陷：载体树脂易挥发，随着时间的推移，载体树脂会析出到产品表面，影响产品的着色或产生诸如油印脱墨等不良现象；另外，载体树脂的挥发会造成制品内部的缺陷，对制品的力学性能也会产生不良影响，甚至影响制品的寿命。时下以黑色为主色调的汽车内饰正在受到年轻一代消费者的青睐。黑又亮的PC/ABS或ABS是其中一个重要的美学树脂，其广泛应用于LCD、显示器、音箱、遥控器外壳等家电产品。人们普遍认为黑色富有内涵、深沉、大气同时又不失略带运动感的青春气息。由于这些产品对黑度的要求极高，所以对炭黑色母的选择也就显得极为重要。从理论上来说，为了防止不相容小分子的迁移与析出所造成的发雾问题，影响产品表面的光泽度与黑度，所以黑又亮ABS的最佳炭黑色母应该选择ABS或者SAN作为载体。国内市场上流通的高流动SAN树脂(熔融指数大于5g/10min)是很少的，其基本上都是被跨国公司所垄断。然而由于市售SAN的粘度大、浸润性差，作为炭黑母粒载体时为了保持炭黑分散足够均匀，炭黑的浓度通常只能在30％左右，尽管如此，在相同炭黑含量时，其着色能力通常也不尽人意，与市场上主流的PE蜡、EVA蜡为载体的炭黑色母相比时，仍有一定的差距。而采用酸化聚乙烯蜡等作为炭黑色母载体时，分散性是相对较好，但是酸化聚乙烯
容易对PC的加工稳定性造成影响，容易造成PC降解。从而在制品表面产生缺陷，比如银丝，麻点等。如何生产一种更高着色力，表面更美观的PC/ABS黑色母就成为了研究的热点，目前市面上并没有有效的解决方案。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺陷，本专利技术的目的在于提供一种具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母及其制备方法，解决现有黑色母难以满足更高要求场合的需求和稳定性的需求的问题。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：第一方面，本专利技术提供一种具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母，包括组分及重量份数如下：炭黑 30～60份，相容剂 0.5～5份，载体树脂 40～70份。作为优选方案，所述炭黑的粒径为20～50μm。粒径的选择会直接影响色母的着色效果，粒径小，着色力强，但是不易分散，反而容易造成团聚现象而产生表面缺陷；而粒径偏大，着色能力弱。作为优选方案，所述的相容剂为芳香族乙烯基单体、丙烯腈系单体和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)共聚而成的三元共聚物。作为优选方案，所述的三元共聚物的数均分子量为≤120000，235℃/2.16kg的熔体指数为5～15g/10min。分子量过大，粘度高，反应活性降低，不利于炭黑的浸润，分子量低，且三元共聚物制造困难。作为优选方案，所述的三元共聚物中，芳香族乙烯基单体的含量为50wt％～85wt％，丙烯腈系单体的含量为10wt％～40wt％，甲基丙烯酸缩水甘油酯的含量为2wt％～30wt％；丙烯腈含量过低，三元共聚物热稳定性降低，过高则聚合过程不易控制；含量过低，活性官能团数量太少，不利于炭黑浸润，过多则聚合过程困难，且过高的官能团含量也不利于炭黑的分散。作为优选方案，所述载体树脂为芳香族乙烯基单体、丙烯腈系单体共聚而成的无规共聚物。作为优选方案，所述共聚物的数均分子量为10000～30000，190℃/5kg的熔体指数
为20～100g/10min。分子量过低，热稳定性不好，且容易发生析出等表面问题，过高则对色母粒体系粘度有副作用，不利于加工塑化。作为优选方案，所述无规共聚物中，芳香族乙烯基单体的含量为50wt％～85wt％，丙烯腈系单体的含量为15wt％～50wt％。丙烯腈含量过低，载体树脂共聚物热稳定性不好，过高则聚合过程不易控制。第二方面，本专利技术还涉及所述具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母的制备方法，包括如下步骤：根据所述重量含量备料，将部分炭黑、全部相容剂、全部载体树脂混合均匀得混合物；将上述混合物从第一喂料口投入挤出机，剩余部分炭黑从第二喂料口喂入设备，经双螺杆挤出，即得。优选地，所述混合均匀的方式为：高混机中混合5min。优选地，所述双螺杆挤出机的设置为：温度220～280℃、转速180～600rpm。当加工温度低于220℃时，会对加工型造成困难，不利于炭黑分散，在最终制品的着色应用中可能会发生炭黑分散不均，着色力下降的问题。若加工温度过高，由于炭黑的填充量高，载体聚合物实际熔体温度过高，容易分解，小分子分解产物在最终制品的着色过程中会造成表面麻点等缺陷。同样，转速的设置也是如此，转速过高，停留时间偏短，炭黑不容易分散，转速过低，停留时间过长，容易发生热降解，从而造成最终制品着色过程中的表面缺陷。与现有方法相比，本专利技术具备如下有益效果：1、具有相容化作用的三元共聚物反应活性高，与PC或者ABS具有热力学相容，官能团能与炭黑表面活化羟基反应，因此与聚合物相容性好，同时能帮助炭黑分散。2.本专利技术的作为载体的无规共聚物分子量适中，相对其他载体不会发生析出现象，相对常规高流动SAN树脂更易塑化，因此具有更好的浸润效果与分散效果。3.本专利技术的作为载体的无规共聚物与PC或者ABS具有热力学相容，具有相容化作用的三元共聚物可与PC末端基团反应，提高PC/ABS的耐热稳定性与水解稳定性，因而可以减少银丝等表面问题的出现。4、着色效果好：对PC、ABS、ASA、PC/ABS等工程树脂均有效果。5、使用方便，母粒化产品，不存在二次污染。6、本专利技术的方法工艺可行，利用多段喂料式螺杆，降低了生产难度，降低了投资
成本，该方法制备的产品可广泛用于家电、汽车、航空等领域。具有十分广阔的应用前景和工业化价值。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为实施例、对比例产品应用于PC/ABS表面情况对比图；其中：图A：实施例1所示黑色母应用于PC/ABS效果图，图B：对比例1所示黑色母应用于PC/ABS效果图，图C：对比例2所示黑色母应用于PC/ABS效果图，图D：对比例3所示黑色母应用于PC/ABS效果图，图E：对比例4所示黑色母应用于PC/ABS效果图；图2为实施例、对比例加工性能对比图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。本专利技术下述实施例涉及的高着色力、表面美观的PC/ABS黑色母，制备方法，包括如下步骤：根据所述重量含量备料，将部分炭黑、全部相容剂、全部载体树脂混合均匀得混合物；将上述混合物从第一喂料口投入挤出机，剩余部分炭黑从第二喂料口喂入设备，经双螺杆挤出，即得；其中，所述混合均匀的方式为：高混机中混合5mi本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母，其特征在于，包括组分及重量份数如下：炭黑      30～60份，相容剂    0.5～5份，载体树脂  40～70份。

【技术特征摘要】
1.一种具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母，其特征在于，包括组分及重量份数如下：炭黑 30～60份，相容剂 0.5～5份，载体树脂 40～70份。2.根据权利要求1所述的具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母，其特征在于，所述炭黑的粒径为20～50μm。3.根据权利要求1所述的具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母，其特征在于，所述的相容剂为芳香族乙烯基单体、丙烯腈系单体和甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚而成的三元共聚物。4.根据权利要求3所述的具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母，其特征在于，所述的三元共聚物的数均分子量为≤120000，235℃/2.16kg的熔体指数为5～15g/10min。5.根据权利要求3所述的具备高着色力、表面美观应用效果的黑色母，其特征在于，所述的三元共聚物中，芳香族乙烯基单体的含量为50wt％～85wt％，丙烯腈系单体的含量为10wt％～40wt％，甲基丙烯酸缩水甘油酯的含量为2wt％～30wt％。6.根据权利要求1所述的具备高着色力、表面美观应...

【专利技术属性】
技术研发人员：段浩，汤俊杰，朱从山，曹二平，史鹏伟，
申请(专利权)人：佳易容相容剂江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32