功能性黑浆及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种功能性黑浆及其制造方法，配方为：碳黑25～40Wt ％，增塑剂55～70Wt％，分散剂2～5Wt％，功能性液体载体2～5Wt％。 其制法：首先研磨碳黑，研磨后碳黑颗粒的粒径为0.1nm～0.01nm，然后 按照配比将碳黑、增塑剂、分散剂、功能性液体载体加入到高速混合桶中 使之混合均匀；将得到的混合物冷却，即获得功能性黑浆。采用了“科学的 配方”，添加适量的增塑剂和分散剂，使黑浆更易于分散和混合，显着提 高材料的物理和力学性能；满足塑料、橡胶、热塑性弹性体等高分子材料 的黑色着色及其它颜色的调色，没有粉尘飞扬和环境污染，值得在业内推 广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高分子材料着色剂，尤其涉及一种功能性黑浆及其制 造方法。
技术介绍
目前塑胶、橡胶、热塑性弹性体等高分子材料的着色剂是现代聚合物 加工过程中不可或缺的物质。不仅可以美化制品外观，而且还具有其它一 些重要作用，诸如颜色易分辨，提高制品耐候性等。然而，使用黑浆既可以避免由于使用碳黑造成粉尘飞扬，污染环境， 同时生产操作者也可以避免吸入粉尘，达到保护操作者身体健康的目的， 又可以使操作简单，节省劳力成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种功能性黑浆及其 制造方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现功能性黑浆，包含以下成分(重量百分比)碳黑25 40WtX，增塑 剂55 70Wt^，分散剂2 5WtQ/^，功能性液体载体2 5Wt% 。进一步地，上述的功能性黑浆，所述的增塑剂为混合不饱和脂肪酸， 所述混合不饱和脂肪酸的组成是亚油酸50 60 Wt% ，油酸30 40 Wt %，硬脂肪酸4 10Wt^。更进一步地，上述的功能性黑衆，所述的分散剂为HX-A。更进一步地，上述的功能性黑桨，所述的功能性液体载体为助剂-偶联齐U，所述助剂-偶联剂由40 50Wt^硅烷、20 35Wt^钛酸酯及20 30Wt %铝酸酯复配而成。更进一步地，上述的功能性黑浆，其组分的理想配比碳黑32Wt。Z， 增塑剂61Wt^，分散剂3WtX，功能性液体载体4WtX 。再进一步地，上述的功能性黑浆的制造方法，首先研磨碳黑，研磨后 碳黑颗粒的粒径为0.1nm 0.01nm，然后按照配比将碳黑、增塑剂、分散 剂、功能性液体载体加入到高速混合桶中使之混合均匀；将得到的混合物 冷却，即获得功能性黑浆。本专利技术技术方案突出的实质性特点和显着的进步主要体现在① 采用了 "科学的配方"，添加适量的增塑剂和分散剂，使黑浆更 易于分散和混合，显着提高材料的物理和力学性能；增强塑胶、橡胶、热 塑性弹性体等高分子材料制品的光亮度和增加黑度，减少用量，降低配方 成本；② 功能性黑浆能满足塑料、橡胶、热塑性弹性体等高分子材料的黑色 着色及其它颜色的调色，没有粉尘飞扬和环境污染，也能保证物流运输中 不会受到污染和污染环境；提高了分子材料的耐热性能和力学性能，即变 形温度HDT (测试条件是186mpa) 2-5°C，对材料的拉伸强度几乎没有影 响，但能提高材料的断裂伸长率10-20%;③ 功能性液体载体既可以提高材料的耐热性(热变形温度HDT)，又 可以满足不迁移的要求，具有在不同温度、不同时间、不同载荷条件下非 迁移性；④ 功能性黑浆非常容易分散到高分子材料中，分散十分均匀，分散速度 快，不会出现结块而影响高分子材料的性能；能赋予被着色的高分子材料 更优越的性能，提高附加值；⑤ 由于配方易于控制，制备操作简便，高性能的表面活性剂和高效分 散剂价格比较便宜，且原料易得，液体载体不具有着火危险性，易于运输和储存，成本比较便宜；产生了良好的经济效益。 具体实施例方式本专利技术通过添加适量的增塑剂和分散剂，使黑浆更易于分散和混合，显着提高材料的物理和力学性能；从而，增强塑胶、橡胶、热塑性弹性体 等高分子材料制品的光亮度和增加黑度，以达到减少用量，降低配方成本 的目的。功能性黑浆，配方是碳黑25 40WtX，增塑剂55 70Wt。/^，分散 剂2 5Wt^，功能性液体载体2 5WtX 。其中，增塑剂为混合不饱和脂 肪酸，所述混合不饱和脂肪酸的组成是亚油酸50 60WtX，油酸30 40Wt%，硬脂肪酸4 10Wt^。分散剂为HX-A，作用是显着提高碳黑润 湿分散能力，增加流动性,提高研磨效率。功能性液体载体为助剂-偶联剂， 提高无机材料和有机材料之间亲和力，所述助剂-偶联剂由40 50Wt^硅 烷、20 35Wt^钛酸酯及20 30Wt。/^铝酸酯复配而成。上述功能性黑浆组分的理想配比为碳黑32Wt。X，增塑剂61Wt^， 分散剂3WtQ/^，功能性液体载体4Wt^ 。此功能性黑浆的配方，充分考虑了当前及今后各国的环保要求和趋 势，满足欧盟ROHS、德国多环芳香径PAHS、美国FDA,、欧洲化学品管 理署(ECHA)高度关注(SVHC)的15种化学物质等相关国际国内标准 和环保指令，也可以满足像索尼SONY SS-0029等国际跨国公司的环保 要求，同时不含诸如DOP (DEHP) 、 DINP、 DIDP、 DBP、 BBP、 DNOP 等邻苯二甲酸盐增塑剂。功能性黑浆的制备过程是首先研磨碳黑，然后按照配比将碳黑、增 塑剂、分散剂、功能性液体载体加入到高速混合桶中使之混合均匀；将得到的混合物冷却，即获得功能性黑浆。实施例l:先研磨碳黑，然后按照配比将38kg碳黑、55kg增塑剂、2kg分散剂、5kg功能性液体载体加入到高速混合桶中使之混合均匀；将得到的混合物 冷却，出料。 实施例2:先研磨碳黑，然后按照配比将25kg碳黑、70kg增塑剂、3kg分散剂、 2kg功能性液体载体加入到高速混合桶中使之混合均匀；将得到的混合物 冷却，出料。先研磨碳黑，然后按照配比将32kg碳黑、60kg增塑剂、5kg分散剂、 3kg功能性液体载体加入到高速混合桶中使之混合均匀；将得到的混合物 冷却，出料。实施例4:先研磨碳黑，然后按照配比将40kg碳黑、56kg增塑剂、2kg分散剂、 2kg功能性液体载体加入到高速混合桶中使之混合均匀；将得到的混合物 冷却，出料。上述本专利技术功能性黑浆能满足塑料、橡胶、热塑性弹性体等高分子材 料的黑色着色及其它颜色的调色，不同普通黑色着色剂(碳黑或称黑粉)，其 优势在于，没有粉尘飞扬，有效避免粉尘飞扬造成的环境污染，也能保证 物流运输中不会受到污染和污染环境，提高分子材料的耐热性能和力学性 能，即变形温度HDT (测试条件是186mpa) 2-5°C (视添加量而定)，对 材料的拉伸强度几乎没有影响，但能提高材料的断裂伸长率10-20%。功能 性液体载体既可以提高材料的耐热性(热变形温度HDT)，又可以满足不 迁移的要求，具有在不同温度、不同时间、不同载荷条件下非迁移性。例 如对PS塑胶、ABS塑胶、AS塑胶、PNNNA等塑胶都具有非移行性。碳黑粒径小，比表面积大，不易与高分子材料混合均匀，尤其是在用 量大的场合，如制品导电塑胶，导电橡胶及耐候性高的高分子材料更难使 碳黑分散，往往造成碳黑分散不均匀，不容易加入等加工困难。而本专利技术功能性黑浆非常容易分散到高分子材料中，分散十分均匀,分散速度快，不 会出现结块而影响高分子材料的性能。能赋予被着色的高分子材料更优越 的性能，提高附加值。由于配方易于控制，制备操作简便，高性能的表面活性剂和高效分散 剂价格比较便宜，且原料易得，液体载体不具有着火危险性，易于运输和 储存，成本比较便宜，应用前景非常广阔。以上仅是本专利技术的具体应用范例，对本专利技术的保护范围不构成任何限 制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本专利技术权利 保护范围之内。权利要求1.功能性黑浆，其特征在于包含以下成分(重量百分比)碳黑25～40Wt％，增塑剂55～70Wt％，分散剂2～5Wt％，功能性液体载体2～5Wt％。2. 根据权利要求1所述的功能性黑浆，其特征在于所述的增塑剂为混合不饱和脂肪酸，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
功能性黑浆，其特征在于包含以下成分（重量百分比）：碳黑２５～４０Ｗｔ％，增塑剂５５～７０Ｗｔ％，分散剂２～５Ｗｔ％，功能性液体载体２～５Ｗｔ％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：柳方强，
申请(专利权)人：柳方强，
类型：发明
国别省市：32