一种含有改性共聚物的阻燃色母及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种含有改性共聚物的阻燃色母及其制备方法，该阻燃色母具有重量轻、力学性能稳定、组分间相容性较好、阻燃性能好等优点，改性共聚物载体、颜料、分散剂、阻燃剂、填料；其中，所述改性共聚物载体为丙烯酸与硅藻土偶联后的单体，与苯乙烯经自由基聚合形成的产物。该产品通过硅藻土与丙烯酸的偶联反应，增强了硅藻土与聚合物的相容性，使成分相互之间可以形成具有强相互作用的体系，从而提高产品的力学性能和着色性。品的力学性能和着色性。

【技术实现步骤摘要】
一种含有改性共聚物的阻燃色母及其制备方法


[0001]本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种含有改性共聚物的阻燃色母及其制备方法。

技术介绍

[0002]色母由颜料或染料、载体和添加剂三种基本要素所组成，是把超常量的颜料均匀载附于树脂之中而制得的聚集体。阻燃色母是将通过添加阻燃剂与其它成分混合制成的颜料制剂，可以用于塑料、橡胶、纺织品等材料的着色和阻燃。现有技术的阻燃色母制备中常使用的载体材料是聚乙烯或聚丙烯等热塑性树脂，制备过程中将颜料直接通过机械搅拌与载体树脂进行混合，混合后的颜色会出现着色效果不好、颜色不均一的现象，并且为了实现色母粒的阻燃性能，直接在混炼过程中加入阻燃剂，阻燃剂的分散不均匀，会造成色母粒不同部位的阻燃性能不同，而且色母载体与其它成分的相容性差，还会导致塑料制品的力学性能变差。
[0003]CN105647100A公开了一种高黑高亮ABS阻燃色母粒及其制备方法和应用方法，该色母粒主要成分包括ABS树脂、高光黑种、阻燃剂、阻燃协效剂、加工助剂、表面光亮剂，具有表面光泽度高、黑度高、阻燃效果好的特点，但是该色母粒各组分间相容性较差，会出现着色性差、力学性能差等问题。
[0004]因此，亟需开发一种结构更加稳定、组分间相容性更好、成本低廉、绿色环保的阻燃色母。

技术实现思路

[0005]基于现有技术中存在的缺陷，本专利技术提供一种含有改性共聚物的阻燃色母及其制备方法，所述改性共聚物采用羟基化的硅藻土作为原料，将硅藻土浸泡在丙烯酸中进行改性，改性过程中，硅藻土表面含有的羟基与丙烯酸中的羧基发生酯化反应，形成改性丙烯酸，改变了硅藻土的表面性质，提高硅藻土在聚合物中的分散性和稳定性，增加硅藻土与聚烯烃类载体间的相容性。随后，改性丙烯酸与苯乙烯通过自由基聚合，形成改性共聚物载体。最后，将所述改性共聚物载体与其它成分共混反应生成含有改性共聚物的阻燃色母。该阻燃色母具有重量轻、力学性能稳定、组分间相容性较好、阻燃性能好等优点。
[0006]所述含有改性共聚物的阻燃色母包括如下质量份数的成分制备而成：
[0007][0008][0009]进一步地，所述分散剂选自聚乙烯蜡、硬脂酸、石蜡、EBS中的一种或多种。
[0010]进一步地，所述阻燃剂选自无机类阻燃剂或有机类阻燃剂。
[0011]进一步地，所述填料选自滑石粉。
[0012]进一步地，所述颜料选自有机颜料或无机颜料。
[0013]本专利技术的一个目的在于，提供所述含有改性共聚物的阻燃色母的制备方法，包括以下步骤：
[0014]S1、改性丙烯酸的制备：将表面羟基化的硅藻土浸泡在丙烯酸中，超声加热，然后洗涤，得到所述改性丙烯酸；
[0015]S2、所述改性丙烯酸与苯乙烯在氮气氛围下，加入催化剂BPO，加热反应，得到所述改性共聚物载体；
[0016]S3、将所述改性共聚物载体与其余成分共混，进入双螺杆挤出机中熔融共混，挤出成型，得到所述含有改性共聚物的阻燃色母。
[0017]进一步地，所述丙烯酸与羟基化的硅藻土的质量比为10:0.1
‑
0.3。
[0018]进一步地，步骤S1中，所述加热的温度为80
‑
100℃。
[0019]进一步地，步骤S3中，所述熔融的温度为200℃
‑
220℃。
[0020]进一步地，步骤S2中，所述BPO的用量为苯乙烯的0.1
‑
0.5wt％。
[0021]本专利技术具有以下有益效果：本专利技术中的改性共聚物载体由丙烯酸和硅藻土偶联反应，再与苯乙烯经自由基聚合形成的产物，硅藻土具有高孔隙率、质量轻和良好的耐高温性能等优点，是良好的阻燃材料，通过丙烯酸和硅藻土偶联反应可以有效地提高硅藻土与色母载体材料的界面结合力，能使硅藻土与色母载体材料更好地相容，提高了改性共聚物载体的比表面积和阻燃性能，同时还增强了阻燃色母的力学强度。
具体实施方式
[0022]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，列举如下实施例。实施例中所出现的原料、反应和后处理手段，除非特别声明，均为市面上常见原料，以及本领域技术人员所熟知的技术手段。
[0023]本专利技术实施例中的硅藻土，规格为800目，采购自河北鑫旭矿产有限公司；
[0024]本专利技术实施例中的分散剂为聚乙烯蜡，采购自青岛赛诺化工有限公司；
[0025]本专利技术实施例中的阻燃剂为三氧化二锑，采购自济南鑫正化工有限公司；
[0026]本专利技术实施例中的填料为滑石粉，采购自广东源磊粉体有限公司；
[0027]本专利技术实施例中所述的催化剂BPO，采购自广州市缘创化工有限公司；
[0028]本专利技术实施例中的颜料为拜耳乐氧化铁黄4920、拜耳乐氧化铁红4130，采购自上海精颜化工有限公司；
[0029]本专利技术涉及的份数，除特别指明，否则均指质量份数。
[0030]实施例1
[0031]一种含有改性共聚物的阻燃色母包括如下质量份数的成分制备而成：
[0032][0033]含有改性共聚物的阻燃色母制备如下所述：
[0034]S1、将表面羟基化的硅藻土和丙烯酸加入搅拌机中，将硅藻泥浸泡在丙烯酸中(丙烯酸与羟基化硅藻土的质量比为10:0.1)，于80℃下进行搅拌，同时进行超声反应时间4h，然后用适量的水反复洗涤所述粗产物，去除未反应的原料和副产物，得到改性丙烯酸；
[0035]S2、将所述改性丙烯酸与苯乙烯(改性丙烯酸:苯乙烯＝1:1，n/n)置于反应釜中，通入氮气，加入催化剂BPO，控制BPO的用量为苯乙烯的0.2wt％，于90℃下进行反应，得到所述改性共聚物载体；
[0036]S3、将70份改性共聚物载体和75份拜耳乐氧化铁黄4920加入混料器中，搅拌10min，然后升温至60℃，加入5份聚乙烯蜡、10份三氧化二锑，充分搅拌40min，之后再加入10份滑石粉搅拌至完全均匀后加入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机的加热至共聚物熔融(200
‑
220℃)，混合均匀，并挤出成型，得到含改性共聚物的阻燃色母。
[0037]实施例2
[0038]一种含有改性共聚物的阻燃色母包括如下质量份数的成分制备而成：
[0039][0040]含有改性共聚物的阻燃色母制备如下所述：
[0041]S1、将表面羟基化的硅藻土和丙烯酸加入搅拌机中，将硅藻泥浸泡在丙烯酸中(丙烯酸与羟基化硅藻土的质量比为10:0.1)，于80℃下进行搅拌，同时进行超声反应时间4h，然后用适量的水反复洗涤所述粗产物，去除未反应的原料和副产物，得到改性丙烯酸；
[0042]S2、将所述改性丙烯酸与苯乙烯置于反应釜中，通入氮气，加入催化剂BPO，控制BPO的用量为苯乙烯的0.2wt％，于90℃下进行反应，得到所述改性共聚物载体；
[0043]S3、将80份改性共聚物载体和90份拜耳乐氧化铁红4130加入混料器中，搅拌10min，然后升温至60℃，加入7份本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含有改性共聚物的阻燃色母，其特征在于，所述含有改性共聚物的阻燃色母的成分包括改性共聚物载体、颜料、分散剂、阻燃剂、填料；其中，所述改性共聚物载体为丙烯酸与硅藻土偶联后的单体，与苯乙烯经自由基聚合形成的产物。2.根据权利要求1所述含有改性共聚物的阻燃色母，其特征在于，所述含有改性共聚物的阻燃色母包括如下质量份数的成分：改性共聚物载体70
‑
80份；颜料70
‑
90份；分散剂4
‑
7份；阻燃剂10
‑
15份；填料8
‑
12份。3.根据权利要求1所述含有改性共聚物的阻燃色母，其特征在于，所述分散剂选自聚乙烯蜡、硬脂酸、石蜡、EBS中的一种或多种。4.根据权利要求1所述含有改性共聚物的阻燃色母，其特征在于，所述阻燃剂选自无机类阻燃剂或有机类阻燃剂。5.根据权利要求1所述含有改性共聚物的阻燃色母，其特征在于，所述填料选自滑石粉。6.权利要求1
‑
5任一项所述含有改性共聚物的阻燃色母的制备方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑成锋，蓝晓锋，
申请(专利权)人：江门市扬帆实业有限公司，
类型：发明
国别省市：