CN105440621A - 一种pla夜光母粒及其制备方法 - Google Patents

一种pla夜光母粒及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105440621A
CN105440621A CN201610029921.XA CN201610029921A CN105440621A CN 105440621 A CN105440621 A CN 105440621A CN 201610029921 A CN201610029921 A CN 201610029921A CN 105440621 A CN105440621 A CN 105440621A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pla
master batch
noctilucence
noctilucence master
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610029921.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN105440621B (zh
Inventor
刘元文
刘元政
刘云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian Crystal Color Masterbatch Co Ltd
Original Assignee
Dalian Crystal Color Masterbatch Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian Crystal Color Masterbatch Co Ltd filed Critical Dalian Crystal Color Masterbatch Co Ltd
Priority to CN201610029921.XA priority Critical patent/CN105440621B/zh
Publication of CN105440621A publication Critical patent/CN105440621A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105440621B publication Critical patent/CN105440621B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/04—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids, e.g. lactones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/02—Making granules by dividing preformed material
    • B29B9/06—Making granules by dividing preformed material in the form of filamentary material, e.g. combined with extrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/9258—Velocity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92704—Temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种PLA夜光母粒及其制备方法。该PLA夜光母粒组分按质量百分数配比为聚乳酸50％-65％、助剂5％-10％、夜光粉30％-40％，所述助剂为聚乙烯蜡和/或硬脂酸锌；所述聚乳酸的重均分子量为50000-100000。与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过单螺杆挤出、降低挤出速率、升高加工温度以及塑料料筒低速混料等工艺条件的改进，减小生产过程中夜光粉对机器的磨损，避免产生夜光粉变黑现象；升高加工温度，提高熔体对夜光粉的包覆能力，生产夜光粉浓度高的PLA夜光母粒；同时本发明PLA夜光母粒具有长效发光、PLA分子量大、对机器磨损小、分散均匀和适用范围广等优点。

Description

一种PLA夜光母粒及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种PLA夜光母粒及其制备方法。
背景技术
聚乳酸(PLA)是一种新型的生物降解材料，它的机械性能及物理性能良好，拥有良好的光泽性和透明度，同时具有良好的抗拉强度及延展度。PLA适用于吹塑、热塑等各种加工方法，加工方便，应用十分广泛，相容性与可降解性良好。近年来，随着功能母粒技术的发展，夜光母粒发展也很快。但是现有的夜光母粒由于存在许多缺陷，导致使用受限。由于夜光粉颗粒的硬度较大、熔点高，在熔融混炼过程中夜光粉对螺杆和机器内部进行摩擦，容易出现铁屑，造成金属污染，使母粒发黑变色，对螺杆的磨损程度较大。同时夜光母粒在使用中对基体颜色有一定的要求，颜色深的基体树脂对夜光母粒的发光效果产生了遮盖，使夜光产品的发光亮度小，发光时间短，目前的基体树脂一般有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。PLA夜光母粒中夜光成分的浓度较低，一般仅在10％-30％之间。PLA的玻璃化温度约为60℃，非晶部分常温下为玻璃态，容易产生降解，故只能生产分子量较低的PLA夜光母粒。
发明内容
本发明为解决现有技术中夜光母粒在生产过程中发黑变色、发光时间短、夜光粉含量低的问题，提供了一种PLA夜光母粒及其制备方法，该夜光母粒长效发光、对机器磨损小、适用范围广。
本发明是这样实现的：一种PLA夜光母粒，其组分按质量百分数配比为：
聚乳酸50％-65％
助剂5％-10％
夜光粉30％-40％
所述助剂为聚乙烯蜡和/或硬脂酸锌；
所述聚乳酸的重均分子量为50000-100000。
本发明克服了本领域的技术偏见，采用分子量高的PLA作为基体树脂及高含量的夜光粉制备夜光母粒。现有技术中制备的夜光母粒其夜光粉含量均不高，是受生产工艺限制，由于夜光粉中含有较多的金属粒子，金属粒子硬度较大，吸热系数较大，当夜光粉含量增大时，金属粒子与机器内壁的摩擦几率增大，导致变黑现象严重。同时，较高分子量的PLA制备夜光母粒过程中，加工比较困难，如加工温度过高会导致熔体流动速率过快。
本发明采用高分子量PLA与30-40wt％夜光粉共混，在混炼过程中，随着夜光粉含量的增大，其吸热系数较大，在同样生产温度下，混炼时间一定时，熔体的实际温度会有一定的升高，对高分子量PLA的加工提供便利，例如母粒的生产温度是150-170℃，在实际运用时PLA的加工温度会在190℃以上。发明人发现当聚乳酸的重均分子量为50000-100000时，可得到最佳的夜光母粒。所述聚乳酸，熔点为175℃-185℃，密度为1.20-1.30kg/L，特征粘数IV为0.2-8dl/g。
所述助剂可以为聚乙烯蜡、硬脂酸锌或者聚乙烯蜡和硬脂酸锌的混合物，当为聚乙烯蜡和硬脂酸锌混合物时，聚乙烯蜡与硬脂酸锌的质量比为4：1。
为达到更好的效果，本发明所述聚乙烯蜡的熔点为100-106℃，分子量为3000-5000。
更进一步的，所述夜光粉为夜光粉Y-8D。夜光粉的颗粒大小直接影响夜光粉颗粒在基体树脂中的分散性，颗粒越小，分散性越好并能够减少摩擦，当夜光粉目数是800目以上时，其性能最佳。
为达到一些特殊功能，本发明还可以通过加入功能性添加剂来改善母粒的其他性能，如抗静电剂、阻燃剂、增亮剂、抗菌剂、抗氧化剂等。
本发明同时请求保护上述PLA夜光母粒的制备方法。
该方法包括以下步骤：按重量配比称取各组分并加入到料筒中低速混料，混合均匀后，加入到转速为80～250r/min挤出机中，在170-230℃温度下经过熔融混炼后挤出造粒，然后进行干燥，包装，即得PLA夜光母粒。
所述料筒可以为本领域公知的任一种用于盛装原料的料筒，如塑料料筒，为减小生产过程中夜光颗粒对机器造成磨损进而使夜光粉变黑的现象，采用料筒低速混料，经发明人大量的工艺摸索，低速混料的转速为60r/min。
在挤出工艺上，本发明并没有选择本领域广泛使用双螺杆挤出机或多螺杆挤出机进行挤出，而是选用单螺杆挤出机以较低的转速80～250r/min挤出，因为单螺杆挤出及低的挤出速率可以减少挤出过程中的剪切力，可以避免夜光粉在熔融混炼过程中产生的金属污染。为达到更好的效果，挤出机转速为100～200r/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过单螺杆挤出、降低挤出速率、升高加工温度以及塑料料筒低速混料等工艺条件的改进，减小生产过程中夜光粉对机器的磨损，避免产生夜光粉变黑现象；升高加工温度，提高熔体对夜光粉的包覆能力，生产夜光粉浓度高的PLA夜光母粒；本发明PLA夜光母粒具有夜光相浓度高、长效发光、PLA分子量大、对机器磨损小、分散均匀和适用范围广等优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案，下述实施例不用于限制本发明的保护范围，如无特殊说明，本发明所涉及化学制剂或原料可以从化学公司获得。所述夜光粉优选夜光粉Y-8D购于大连中邦化学工业股份有限公司。
实施例1
一种PLA夜光母粒，其组分按质量百分数配比为：
聚乳酸50％、聚乙烯蜡6％、硬脂酸锌1.5％、夜光粉40％、功能性添加剂余量。其制备方法如下：
按重量配比称取各组分，先将聚乳酸和夜光粉加入到塑料料筒中，然后加入聚乙烯蜡和硬脂酸锌的混合物(质量比4:1)、功能性添加剂，在转速60r/min低速混料机中混合3分钟，待混合均匀后，加入到螺杆转速为100r/min单螺杆挤出机中，在170℃-230℃温度下经过熔融混炼后挤出造粒，然后进行干燥，包装，即得PLA夜光母粒。
实施例2
一种PLA夜光母粒，其组分按质量百分数配比为：
聚乳酸65％、聚乙烯蜡4％、硬脂酸锌1％、夜光粉30％。
其制备方法如下：
按重量配比称取各组分，先将聚乳酸和夜光粉加入到塑料料筒中，然后按比例4：1加入聚乙烯蜡和硬脂酸锌的混合物，在转速60r/min低速混料机中混合3分钟，待混合均匀后，加入到螺杆转速为150r/min单螺杆挤出机中，在200℃温度下经过熔融混炼后挤出造粒，然后进行干燥，包装，即得PLA夜光母粒。
实施例3
一种PLA夜光母粒，其组分按质量百分数配比为：
聚乳酸55％、聚乙烯蜡8％、硬脂酸锌2％、夜光粉35％。
其制备方法如下：
按重量配比称取各组分，先将聚乳酸和夜光粉加入到塑料料筒中，然后按比例4：1加入聚乙烯蜡和硬脂酸锌的混合物，在转速60r/min低速混料机中混合3分钟，待混合均匀后，加入到螺杆转速为120r/min单螺杆挤出机中，在170℃℃温度下经过熔融混炼后挤出造粒，然后进行干燥，包装，即得PLA夜光母粒。
实施例4
一种PLA夜光母粒，其组分按质量百分数配比为：
聚乳酸55％、聚乙烯蜡6％、硬脂酸锌1.5％、夜光粉35％、功能性添加剂余量。其制备方法如下：
按重量配比称取各组分，先将聚乳酸和夜光粉加入到塑料料筒中，然后加入聚乙烯蜡和硬脂酸锌的混合物(质量比4:1)、功能性添加剂，在转速60r/min低速混料机中混合3分钟，待混合均匀后，加入到螺杆转速为120r/min单螺杆挤出机中，在230℃温度下经过熔融混炼后挤出造粒，然后进行干燥，包装，即得PLA夜光母粒。
表1本发明PLA夜光母粒性能测试
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种PLA夜光母粒，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：
聚乳酸50％-65％
助剂5％-10％
夜光粉30％-40％
所述助剂为聚乙烯蜡和/或硬脂酸锌；
所述聚乳酸的重均分子量为50000-100000。
2.根据权利要求1所述的PLA夜光母粒，其特征在于，所述助剂为聚乙烯蜡和硬脂酸锌时，聚乙烯蜡与硬脂酸锌的质量比为4：1。
3.根据权利要求1所述的PLA夜光母粒，其特征在于，所述聚乙烯蜡的熔点为100-106℃，分子量为3000-5000。
4.根据权利要求1所述的PLA夜光母粒，其特征在于，所述夜光粉为夜光粉Y-8D。
5.一种如权利要求1所述的PLA夜光母粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按权利要求1所述重量配比称取各组分并加入到料筒中低速混料，混合均匀后，加入到转速为80～250r/min挤出机中，在170-230℃温度下经过熔融混炼后挤出造粒，然后进行干燥，包装，即得PLA夜光母粒。
6.根据权利要求5所述的PLA夜光母粒的制备方法，其特征在于，低速混料的转速为60r/min。
7.根据权利要求5所述的PLA夜光母粒的制备方法，其特征在于，所述挤出机为单螺杆挤出机。
8.根据权利要求5所述的PLA夜光母粒的制备方法，其特征在于，挤出机转速为100～200r/min。
CN201610029921.XA 2016-01-15 2016-01-15 一种pla夜光母粒及其制备方法 Active CN105440621B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610029921.XA CN105440621B (zh) 2016-01-15 2016-01-15 一种pla夜光母粒及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610029921.XA CN105440621B (zh) 2016-01-15 2016-01-15 一种pla夜光母粒及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105440621A true CN105440621A (zh) 2016-03-30
CN105440621B CN105440621B (zh) 2017-05-03

Family

ID=55551288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610029921.XA Active CN105440621B (zh) 2016-01-15 2016-01-15 一种pla夜光母粒及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105440621B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110724384A (zh) * 2019-11-06 2020-01-24 佛山市钜亮光学材料有限公司 一种多用途夜光粉颗粒及其制备方法
CN111269540A (zh) * 2020-03-22 2020-06-12 宿迁联盛科技股份有限公司 一种聚乳酸专用高浓度阻燃母粒及其制备方法
CN114634637A (zh) * 2022-03-02 2022-06-17 江苏普莱克红梅色母料股份有限公司 聚丙烯无纺布用夜光母料及其制备方法和应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080248220A1 (en) * 2003-09-12 2008-10-09 Sumitomo Chemical Company,Limited Light-Emitting Material and Light-Emitting Device Using the Same
EP2082890A1 (en) * 2008-01-25 2009-07-29 The Procter and Gamble Company Thermoplastic material comprising polychromic substances
CN104530597A (zh) * 2014-12-24 2015-04-22 浙江理工大学 一种可降解珠光笔壳及其制作方法
CN104861603A (zh) * 2015-05-29 2015-08-26 江苏浩宇电子科技有限公司 一种具有驱蚊及夜光效果的3d打印材料及应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080248220A1 (en) * 2003-09-12 2008-10-09 Sumitomo Chemical Company,Limited Light-Emitting Material and Light-Emitting Device Using the Same
EP2082890A1 (en) * 2008-01-25 2009-07-29 The Procter and Gamble Company Thermoplastic material comprising polychromic substances
CN104530597A (zh) * 2014-12-24 2015-04-22 浙江理工大学 一种可降解珠光笔壳及其制作方法
CN104861603A (zh) * 2015-05-29 2015-08-26 江苏浩宇电子科技有限公司 一种具有驱蚊及夜光效果的3d打印材料及应用

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110724384A (zh) * 2019-11-06 2020-01-24 佛山市钜亮光学材料有限公司 一种多用途夜光粉颗粒及其制备方法
CN111269540A (zh) * 2020-03-22 2020-06-12 宿迁联盛科技股份有限公司 一种聚乳酸专用高浓度阻燃母粒及其制备方法
CN114634637A (zh) * 2022-03-02 2022-06-17 江苏普莱克红梅色母料股份有限公司 聚丙烯无纺布用夜光母料及其制备方法和应用
CN114634637B (zh) * 2022-03-02 2024-01-30 江苏普莱克红梅色母料股份有限公司 聚丙烯无纺布用夜光母料及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN105440621B (zh) 2017-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103059376B (zh) 一种增强增韧回收聚乙烯材料及其制法
CN101456973A (zh) 一种upvc/级配复配无机粉体复合材料及其制备方法
CN103849142A (zh) 一种轻质阻燃改性聚酰胺材料及其制备方法
CN109294117B (zh) 一种梅花管及其生产工艺
CN111534099B (zh) 低成本低浮纤高玻纤含量的增强聚苯硫醚复合材料及其制备方法
CN102585324A (zh) 一种改善黄色指数和光泽度的聚乙烯组合物及其制造方法
CN107216517B (zh) 一种超高分子量聚乙烯3d打印耗材的制备方法
CN102993556A (zh) 聚丙烯复合物、其制备方法及其应用
CN103665848A (zh) 一种聚乙烯/尼龙6共混改性阻隔材料
CN105542380B (zh) 一种abs夜光母粒及其制备方法
CN105440621A (zh) 一种pla夜光母粒及其制备方法
CN112321986A (zh) 一种高填充热塑性弹性体塑胶跑道材料的制备方法
CN104744762A (zh) 一种增韧改性聚乙烯粉末及其制备方法
CN105237943A (zh) 一种刚性增强聚甲醛复合材料及其制备方法
CN100491462C (zh) 一种发光聚苯乙烯组合物及其制备方法
CN105038159B (zh) 含反应性大分子型成核剂的聚乳酸复合材料及其制备方法
CN104861451A (zh) 一种用于ptt聚酯的环保阻燃母粒及其制备方法
CN115651316A (zh) 一种稻壳填充pp复合材料及其制备方法
CN107540935B (zh) 一种聚丙烯回收料组合物及其制备方法
CN104277333A (zh) 一种耐低温阻燃改性土工格栅及制备方法
CN105273292A (zh) 一种线性低密度聚乙烯助剂母粒及其制备方法
CN113214577A (zh) 一种超细活性碳酸钙填充的硬聚氯乙烯管件及其制备方法
CN105111569A (zh) 一种三氧化二锑阻燃母粒的制备方法
CN108003582B (zh) 一种聚乳酸木塑复合线材及其制备方法和应用
CN107540938B (zh) 一种改性聚丙烯回收料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant