一种无纺布用超细色母粒预分散体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无纺布用超细色母粒预分散体及其制备方法，涉及高分子材料着色剂技术领域。本发明专利技术在制备的无纺布用超细色母粒预分散体时，先将由2

【技术实现步骤摘要】
一种无纺布用超细色母粒预分散体及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料着色剂
，具体为一种无纺布用超细色母粒预分散体及其制备方法。

技术介绍

[0002]色母粒是高分子材料专用的着色剂，由一种或者多种颜料/染料、高分子树脂载体和助剂等按比例配置组成，可以将超常量的颜料/染料均匀的载附于高分子树脂载体之中，制得颗粒状聚集体，即颜料浓缩物。无纺布生产制造过程中将少量的色母粒与树脂原料掺混，便可获得设计颜料浓度的无纺布制品，具有着色力高于颜料本身、着色效果好、无粉尘污染、助剂比例低、与着色树脂相容性好的优点，在丙纶、涤纶、锦纶、粘胶纤维、腈纶、乙纶、氯纶等无纺布生产制造领域广泛应用。
[0003]现有色母粒制备技术将粉末着色颜料直接和本色树脂载体一起加入混炼机中并辅以各种助剂，混炼成着色树脂混合体，最后挤出造粒，制备得到各种用途的成品色母粒。该制备工艺过程控制复杂，生产效率难以进一步提高，不利于大规模工业化生产，且对于水敏类聚合物适用性受限。此外，现有制备工艺直接采用粉状颜料，造成扬尘现象，存在职业健康风险和粉尘爆炸等生产安全隐患。
[0004]针对上述问题，本专利技术提供一种无纺布用超细色母粒预分散体及其制备方法，通过超细着色剂预分散工艺技术，将着色颜料制备成预分散体颗粒，使用时直接将预分散体颗粒和本色树脂原料混合即可，与传统制备工艺相比无粉尘、着色力强、分散性和稳定性更高，较好的提高了色母的质量。目前市场上的主要色母粒DF值不超过1480，使用本专利技术提供的一种无纺布用超细色母粒预分散体作为中间体制备的色母粒DF值达到3000，且物料不发生团聚、着色力高、性价比较高，市场潜力优势明显。鉴于此，本专利技术显得尤为迫切，特提出本申请。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种无纺布用超细色母粒预分散体及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种无纺布用超细色母粒预分散体的制备方法，所述无纺布用超细色母粒预分散体是将纳米级着色颜料、多功能高分子颜料分散剂、增稠剂、助剂混合，使用超临界二氧化碳处理制备得到；所述多功能高分子颜料分散剂是将由2
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丙烯
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甲基苯酚和丙烯制备得到的聚丙烯预聚体与3,6硝基
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氨基苯甲酰胺、混合，随后鼓入氢气制备得到。
[0008]进一步的，所述多功能高分子颜料分散剂的制备方法如下：在49～51℃下，将重氮苯、镍、甲醇、三乙胺按质量比1：0.02：8：0.3～1：0.04：10：0.4混合，放入0.3～0.5MPa的反应釜中，以5～6m3/min通入氢气，以200～400r/min搅拌0.8～1.2h，过滤，制备得到多功能高分子颜料分散剂。
[0009]进一步的，所述重氮苯的制备方法如下：在101～103℃和氩气保护条件下，将3,6硝基
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氨基苯甲酰胺、质量分数为96～98％的浓硫酸和去离子水按质量比19：17：17～21：19：19混合，以1000～1200r/min搅拌5～15min，随后以4～6℃/min降温至35～40℃，加入3,6硝基
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氨基苯甲酰胺质量0.8～1倍的去离子水，继续降温至0～5℃，以40～60滴/min滴加3,6硝基
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氨基苯甲酰胺质量0.007～0.009倍的质量分数为29～31％的亚硝酸钠水溶液，继续搅拌1～3h，加入3,6硝基
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氨基苯甲酰胺质量0.007～0.009倍的尿素，继续搅拌0.9～1.1h，加入3,6硝基
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氨基苯甲酰胺质量4～6倍的聚丙烯预聚体混合液，以60～80滴/min滴加质量分数为18～22％的氢氧化钠溶液调节pH至7～9，继续搅拌0.5～1.5h，制备得到重氮苯。
[0010]进一步的，所述聚丙烯预聚体混合液的制备方法如下：在0～5℃和氩气保护条件下，将聚丙烯预聚体、甲醇、氢氧化钠、十二烷基苯磺酸钠按质量比5：149：12：0.1～7：151：14：0.3混合，以1000～1200r/min搅拌15～25min，制备得到聚丙烯预聚体混合液。
[0011]进一步的，所述聚丙烯预聚体的制备方法如下：在58～62℃、氩气保护条件下，将丙烯和二甲基亚砜按质量比1：10～1：11混合，以1200～1300r/min搅拌0.5～1h，随后以60～80滴/min滴加丙烯质量0.5～0.7倍的偶氮二异丁腈，继续搅拌6～8h，随后以60～80滴/min滴加丙烯质量0.6～0.8倍的2
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丙烯
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甲基苯酚，继续搅拌3～4h，制备得到聚丙烯预聚体。
[0012]进一步的，所述纳米级着色颜料选自炭纳米材料及纳米无机氧化物中的一种或至少两种的混合物；所述碳纳米材料选用炭黑、石墨、石墨烯中的一种或至少两种的混合物；所述纳米无机氧化物选用二氧化钛、锌铁黄、铁红、铁棕、钴蓝、钴绿、铁锰黑中的一种或至少两种的混合物。
[0013]进一步的，所述增稠剂选用聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯共聚乳液、海藻胶、羧甲基纤维素、甲基纤维素中的一种或至少两种的混合物。
[0014]进一步的，所述助剂是由润滑剂、消泡剂按质量比1:0.8～1:1混合得到；所述润滑剂选用二甲基硅氧烷、环甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷中的一种或至少两种的混合物；所述消泡剂选用聚二甲基硅油消泡剂、硅油消泡剂、聚硅氧烷消泡剂、乳化硅油消泡剂等第三代有机硅类消泡剂中的一种或至少两种的混合物。
[0015]进一步的，所述无纺布用超细色母粒预分散体的制备方法，包括以下制备步骤：
[0016](1)在33～35℃、8～9MPa和氩气保护条件下下，将纳米级着色颜料、多功能高分子颜料分散剂按质量比20：10～40：140混合，以800～1500r/min搅拌15～30min，以5～6m3/min通入超临界二氧化碳进行超临界处理10～12min，随后以4～6℃/min降温至0～5℃，加入纳米级着色颜料质量6～8倍的二氯亚砜和纳米级着色颜料质量3～5倍的二甲基甲酰胺，继续搅拌4～6h，在10～20Pa、79～81℃下，以800～1000r/min旋蒸40～50min，随后以4～6℃/min升温至119～121℃，放入8～9MPa的反应釜中，在氩气保护条件下，加入纳米级着色颜料质量0.01～0.03倍的三聚氰胺，继续鼓入纳米级着色颜料质量8～10倍的超临界二氧化碳搅拌23～25h，然后以4～6℃/min降温至33～35℃，将增稠剂、助剂和去离子水按质量比5：3：30～15：8：40，增稠剂与纳米级着色颜料的质量比为20：5～40：15，继续搅拌20～30min，制备得到纳米级着色颜料水性混合物；
[0017](2)在15～25℃下，向纳米级着色颜料水性混合物中加入增稠剂，调节粘度至6000
～10000Pa
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无纺布用超细色母粒预分散体的制备方法，其特征在于，所述无纺布用超细色母粒预分散体是将纳米级着色颜料、多功能高分子颜料分散剂、增稠剂、助剂混合，使用超临界二氧化碳处理制备得到；所述多功能高分子颜料分散剂是将由2
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丙烯
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甲基苯酚和丙烯制备得到的聚丙烯预聚体与3,6硝基
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氨基苯甲酰胺、混合，随后鼓入氢气制备得到。2.根据权利要求1所述的一种无纺布用超细色母粒预分散体的制备方法，其特征在于，所述多功能高分子颜料分散剂的制备方法如下：在49～51℃下，将重氮苯、镍、甲醇、三乙胺按质量比1：0.02：8：0.3～1：0.04：10：0.4混合，放入0.3～0.5MPa的反应釜中，以5～6m3/min通入氢气，以200～400r/min搅拌0.8～1.2h，过滤，制备得到多功能高分子颜料分散剂。3.根据权利要求2所述的一种无纺布用超细色母粒预分散体的制备方法，其特征在于，所述重氮苯的制备方法如下：在101～103℃和氩气保护条件下，将3,6硝基
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氨基苯甲酰胺、质量分数为96～98％的浓硫酸和去离子水按质量比19：17：17～21：19：19混合，以1000～1200r/min搅拌5～15min，随后以4～6℃/min降温至35～40℃，加入3,6硝基
‑4‑
氨基苯甲酰胺质量0.8～1倍的去离子水，继续降温至0～5℃，以40～60滴/min滴加3,6硝基
‑4‑
氨基苯甲酰胺质量0.007～0.009倍的质量分数为29～31％的亚硝酸钠水溶液，继续搅拌1～3h，加入3,6硝基
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氨基苯甲酰胺质量0.007～0.009倍的尿素，继续搅拌0.9～1.1h，加入3,6硝基
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氨基苯甲酰胺质量4～6倍的聚丙烯预聚体混合液，以60～80滴/min滴加质量分数为18～22％的氢氧化钠溶液调节pH至7～9，继续搅拌0.5～1.5h，制备得到重氮苯。4.根据权利要求3所述的一种无纺布用超细色母粒预分散体的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯预聚体混合液的制备方法如下：在0～5℃和氩气保护条件下，将聚丙烯预聚体、甲醇、氢氧化钠、十二烷基苯磺酸钠按质量比5：149：12：0.1～7：151：14：0.3混合，以1000～1200r/min搅拌15～25min，制备得到聚丙烯预聚体混合液。5.根据权利要求4所述的一种无纺布用超细色母粒预分散体的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯预聚体的制备方法如下：在58～62℃、氩气保护条件下，将丙烯和二甲基亚砜按质量比1：10～1：11混合，以1200～1300r/min搅拌0.5～1h，随后以60～80滴/min滴加丙烯质量0.5～0.7倍的偶氮二异丁腈，继续搅拌6～8h，随后以60～80滴/min滴加丙烯质量0.6～0.8倍的2
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【专利技术属性】
技术研发人员：倪钧，
申请(专利权)人：盐城瑞泽色母粒有限公司，
类型：发明
国别省市：