本發(fā)明屬于色母粒制造領(lǐng)域,更具體地,本發(fā)明為一種聚丙烯熔噴布專用超分散色母粒及其制備方法。
背景技術(shù):
:熔噴法無紡布織造是一種年輕而有發(fā)展前途的新技術(shù),其具有工藝先進(jìn)、流程短、成本低廉、原料易得等優(yōu)點(diǎn)。特別是近幾年,隨著全世界工業(yè)的飛速發(fā)展及大眾環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng),熔噴法無紡布市場(chǎng)越來越大,其具有獨(dú)特毛細(xì)結(jié)構(gòu)的超細(xì)纖維能大幅增加單位面積纖維的數(shù)量和表面積,因此具有很好的過濾性、屏蔽性、絕熱型和吸油性,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)用和工業(yè)用口罩、保暖材料、過濾材料、醫(yī)療衛(wèi)生材料、吸油材料、擦拭布、電池隔板以及隔音材料等領(lǐng)域。聚丙烯作為一種純線型的飽和碳?xì)涓呔畚铮虼蠓肿由喜缓瑯O性基因和活性基因,所以具有高度的化學(xué)穩(wěn)定性。其纖維結(jié)晶度高、結(jié)構(gòu)致密、疏水性強(qiáng),這些特點(diǎn)使得聚丙烯難以提供染色席位,染料分子無法或難以擴(kuò)散到其內(nèi)部。因此,為了提高聚丙烯熔噴布的實(shí)用性和美觀性,在生產(chǎn)中一般采用色母粒紡前染色法。而隨著聚丙烯熔噴布的技術(shù)快速發(fā)展,纖維纖度越來越低,多家公司甚至已經(jīng)突破exxon專利技術(shù)向更細(xì)的納米級(jí)纖維發(fā)展,產(chǎn)能也大幅度的提升,對(duì)色母粒的過濾細(xì)度和分散性要求也越來越高,因此,色母粒的配方需要進(jìn)行改良,以適應(yīng)聚丙烯熔噴布的技術(shù)要求,提高產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了解決上述問題,本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種聚丙烯熔噴布專用超分散色母粒,以重量份計(jì),其制備原料包含以下組分:聚丙烯樹脂40~80份鈦白粉50~70份分散劑20~40份偶聯(lián)劑4~10份助劑2~5份穩(wěn)定劑2~5份優(yōu)選的,所述聚丙烯熔噴布專用超分散色母粒,以重量份計(jì),其制備原料包含以下組分:聚丙烯樹脂50~70份鈦白粉55~65份分散劑25~35份偶聯(lián)劑6~8份助劑3~4份穩(wěn)定劑3~4份更優(yōu)選的,所述聚丙烯熔噴布專用超分散色母粒,以重量份計(jì),其制備原料包含以下組分:聚丙烯樹脂60份鈦白粉60份分散劑30份偶聯(lián)劑7份助劑4份穩(wěn)定劑4份在一種實(shí)施方式中,所述分散劑為復(fù)合聚丙烯蠟、重質(zhì)碳酸鈣、硬脂酸酰胺和乙醇按4:2:2:1的比例混合,混合物加入砂磨分散機(jī),在2000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行研磨,研磨顆粒平均粒徑控制在0.1~0.3μm。在一種實(shí)施方式中,所述復(fù)合聚丙烯蠟由a、b兩種組分組成,低粘度、低熔點(diǎn)的聚丙烯低聚物為a組分;聚丙烯蠟為b組分,制備方法為:(1)將5~8份組分a,1~2份組分b精確稱量。將兩種混合物升溫至全部融化,按a、b順序依次加入混合,同時(shí)以500轉(zhuǎn)/分鐘速度攪拌1~2小時(shí),常溫冷卻凝固。(2)將凝固混合物用粉碎機(jī)粉碎,然后用100目的篩網(wǎng)篩選,粒徑在100目以下的即為所述復(fù)合聚乙烯蠟。優(yōu)選的,所述組分a粘度為70~200cps,熔點(diǎn)為70~110℃。在一種實(shí)施方式中,所述偶聯(lián)劑為甲基丙烯酸氯鉻。在一種實(shí)施方式中,所述助劑為硬脂酸酰胺和聚甲基丙烯酸甲酯的混合物,混合比例為1:1。本發(fā)明的另一方面提供所述聚丙烯熔噴布專用超分散色母粒的制備方法,包含如下步驟:1、將聚丙烯樹脂40~80份、鈦白粉50~70份、分散劑20~40份和偶聯(lián)劑4~10份依次加入低速攪拌機(jī)中,以100轉(zhuǎn)/分鐘室溫混合處理2~5分鐘。在混合物中加入助劑2~5份、穩(wěn)定劑2~5份,再用高速混合機(jī)以2000轉(zhuǎn)/分鐘高速混合8~10分鐘。2、將步驟1得到混合料用螺桿擠出機(jī)塑化擠出,擠出機(jī)中5個(gè)溫區(qū)溫度設(shè)定分別為170℃、180℃、190℃、180℃、190℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速為500~800轉(zhuǎn)/分鐘,擠出物在10~20℃中冷卻。3、所得物硬化后使用切粒機(jī)造粒,過精細(xì)震動(dòng)篩,除去不規(guī)則產(chǎn)品,通風(fēng),待色母粒完全冷卻并干燥后即得到成品。與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:1、耐光性、耐氣候性、耐熱性好,具有超高的分散性,能適用于熔噴無紡布的超細(xì)纖維,所有材料無毒無害,不含任何重金屬成分,可適用于醫(yī)療和婦嬰用品,是環(huán)保型產(chǎn)品。2、與聚丙烯樹脂相容性高,與其他添加劑協(xié)同性好,著色能力強(qiáng),色差小,能有效減少紡絲過程中的斷絲、滴絲現(xiàn)象。具體實(shí)施方式實(shí)施例11、將聚丙烯樹脂60份、鈦白粉60份、分散劑30份和偶聯(lián)劑7份依次加入低速攪拌機(jī)中,以100轉(zhuǎn)/分鐘室溫混合處理2~5分鐘。在混合物中加入助劑4份、穩(wěn)定劑4份,再用高速混合機(jī)以2000轉(zhuǎn)/分鐘高速混合8~10分鐘。2、將步驟1得到混合料用螺桿擠出機(jī)塑化擠出,擠出機(jī)中5個(gè)溫區(qū)溫度設(shè)定分別為170℃、180℃、190℃、180℃、190℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速為500~800轉(zhuǎn)/分鐘,擠出物在10~20℃中冷卻。3、所得物硬化后使用切粒機(jī)造粒,過精細(xì)震動(dòng)篩,除去不規(guī)則產(chǎn)品,通風(fēng),待色母粒完全冷卻并干燥后即得到成品。實(shí)施例21、將聚丙烯樹脂70份、鈦白粉60份、分散劑25份和偶聯(lián)劑6份依次加入低速攪拌機(jī)中,以100轉(zhuǎn)/分鐘室溫混合處理2~5分鐘。在混合物中加入助劑3份、穩(wěn)定劑4份,再用高速混合機(jī)以2000轉(zhuǎn)/分鐘高速混合8~10分鐘。2、將步驟1得到混合料用螺桿擠出機(jī)塑化擠出,擠出機(jī)中5個(gè)溫區(qū)溫度設(shè)定分別為170℃、180℃、190℃、180℃、190℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速為500~800轉(zhuǎn)/分鐘,擠出物在10~20℃中冷卻。3、所得物硬化后使用切粒機(jī)造粒,過精細(xì)震動(dòng)篩,除去不規(guī)則產(chǎn)品,通風(fēng),待色母粒完全冷卻并干燥后即得到成品。實(shí)施例31、將聚丙烯樹脂80份、鈦白粉70份、分散劑35份和偶聯(lián)劑10份依次加入低速攪拌機(jī)中,以100轉(zhuǎn)/分鐘室溫混合處理2~5分鐘。在混合物中加入助劑5份、穩(wěn)定劑5份,再用高速混合機(jī)以2000轉(zhuǎn)/分鐘高速混合8~10分鐘。2、將步驟1得到混合料用螺桿擠出機(jī)塑化擠出,擠出機(jī)中5個(gè)溫區(qū)溫度設(shè)定分別為170℃、180℃、190℃、180℃、190℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速為500~800轉(zhuǎn)/分鐘,擠出物在10~20℃中冷卻。3、所得物硬化后使用切粒機(jī)造粒,過精細(xì)震動(dòng)篩,除去不規(guī)則產(chǎn)品,通風(fēng),待色母粒完全冷卻并干燥后即得到成品。實(shí)施例41、將聚丙烯樹脂70份、鈦白粉65份、分散劑25份和偶聯(lián)劑8份依次加入低速攪拌機(jī)中,以100轉(zhuǎn)/分鐘室溫混合處理2~5分鐘。在混合物中加入助劑4份、穩(wěn)定劑4份,再用高速混合機(jī)以2000轉(zhuǎn)/分鐘高速混合8~10分鐘。2、將步驟1得到混合料用螺桿擠出機(jī)塑化擠出,擠出機(jī)中5個(gè)溫區(qū)溫度設(shè)定分別為170℃、180℃、190℃、180℃、190℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速為500~800轉(zhuǎn)/分鐘,擠出物在10~20℃中冷卻。3、所得物硬化后使用切粒機(jī)造粒,過精細(xì)震動(dòng)篩,除去不規(guī)則產(chǎn)品,通風(fēng),待色母粒完全冷卻并干燥后即得到成品。實(shí)施例51、將聚丙烯樹脂50份、鈦白粉55份、分散劑30份和偶聯(lián)劑6份依次加入低速攪拌機(jī)中,以100轉(zhuǎn)/分鐘室溫混合處理2~5分鐘。在混合物中加入助劑3份、穩(wěn)定劑3份,再用高速混合機(jī)以2000轉(zhuǎn)/分鐘高速混合8~10分鐘。2、將步驟1得到混合料用螺桿擠出機(jī)塑化擠出,擠出機(jī)中5個(gè)溫區(qū)溫度設(shè)定分別為170℃、180℃、190℃、180℃、190℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速為500~800轉(zhuǎn)/分鐘,擠出物在10~20℃中冷卻。3、所得物硬化后使用切粒機(jī)造粒,過精細(xì)震動(dòng)篩,除去不規(guī)則產(chǎn)品,通風(fēng),待色母粒完全冷卻并干燥后即得到成品。實(shí)施例61、將聚丙烯樹脂65份、鈦白粉60份、分散劑40份和偶聯(lián)劑7份依次加入低速攪拌機(jī)中,以100轉(zhuǎn)/分鐘室溫混合處理2~5分鐘。在混合物中加入助劑4份、穩(wěn)定劑3份,再用高速混合機(jī)以2000轉(zhuǎn)/分鐘高速混合8~10分鐘。2、將步驟1得到混合料用螺桿擠出機(jī)塑化擠出,擠出機(jī)中5個(gè)溫區(qū)溫度設(shè)定分別為170℃、180℃、190℃、180℃、190℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速為500~800轉(zhuǎn)/分鐘,擠出物在10~20℃中冷卻。3、所得物硬化后使用切粒機(jī)造粒,過精細(xì)震動(dòng)篩,除去不規(guī)則產(chǎn)品,通風(fēng),待色母粒完全冷卻并干燥后即得到成品。檢測(cè)方法:根據(jù)hg/t4668-2014標(biāo)準(zhǔn)分別檢測(cè)色母粒的熔融指數(shù)、分子量分布系數(shù)、耐熱溫度、熔點(diǎn)、顏料含量、灰分、含濕、外觀指標(biāo)。檢測(cè)項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5實(shí)施例6熔融指數(shù)/(g/10min)323029262829分子量分布系數(shù)/%2.432.82.72.92.6耐熱溫度/℃310290298284281294熔點(diǎn)/℃120131124123134129顏料含量/%807371697576灰分/%0.010.020.030.020.010.02含濕/%0.010.020.010.010.0250.02外觀表面光滑、無明顯色差,無粘連顆粒表面光滑、無明顯色差,無粘連顆粒表面光滑、無明顯色差,無粘連顆粒表面光滑、無明顯色差,無粘連顆粒表面光滑、無明顯色差,無粘連顆粒表面光滑、無明顯色差,無粘連顆粒結(jié)果顯示,色母粒各項(xiàng)性能均為優(yōu)等。前述的實(shí)例僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,所附的權(quán)利要求旨在要求可以設(shè)想的盡可能廣的范圍,且本文所呈現(xiàn)的實(shí)施例僅是根據(jù)所有可能的實(shí)施例的組合的選擇的實(shí)施方式的說明。因此,申請(qǐng)人的用意是所附的權(quán)利要求不被說明本發(fā)明的特征的示例的選擇限制。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12