一种生物降解防尘网色母粒及其制备方法与流程

本发明属于防尘网色母粒的，具体涉及一种生物降解防尘网色母粒及其制备方法。

背景技术：

1、近年来，随着社会经济的发展，填海工程、道路建设、地铁工程等多种施工工地的数量迅速增长，大量的施工工程在施工过程中造成了土壤裸露和易起尘物料的堆放使用导致了严重的扬尘污染。因此，裸露土地和细颗粒建筑材料需要覆盖。国内目前工地使用的防尘网均为pe防尘网(以下简称“普通防尘网”)，虽扬尘治理有很大改观，但废弃防尘网形成二次污染，已成为亟待解决的环境问题。

2、生物降解塑料聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯(pbat)兼具pba和pbt的特性，既有较好的延展性和断裂伸长率，又具有较好的耐热性和抗冲击性能，换具备优良的生物降解性，是目前生物降解材料中市场应用最广泛的降解材料。随着pbat及其改性料和终端制品的快速发展，已被广泛应用于快递袋、购物袋、垃圾袋、地膜等多种领域。正常工艺条件下，pbat制品从原料到制品至少需要经过改性和吹膜两道工序，这两道工序均需要对pbat树脂进行加热熔融，导致pbat树脂发生明显的热降解现象，使得产品性能变差。为减少树脂熔融次数，通过将一部分树脂做成母粒之后与原树脂共混，直接进行吹膜，提高制品稳定性和抗老化性等多种性能。

3、色母粒是一种主要用在塑料上，对塑料具有着色功能的一种新型高分子材料专用着色剂，通过把超常量的颜料均匀载附于树脂之中而制得的聚集体，可称颜料浓缩物，所以它的着色力高于颜料本身。加工时用少量色母料和未着色树脂掺混，就可达到设计颜料浓度的着色树脂或制品，生物降解色母粒，就是以生物降解材料本身作为载体，通过与颜料、添加剂搭配制得的具有良好的生物降解性能的色母粒。因此，颜料含量高，做成的母粒在吹膜及改性加工过程中，只需要添加微量母粒就能起到预期的染色效果，这样可以提高生产厂家的加工产能，降低生产成本。

4、色母粒中颜料高浓度化是色母粒的发展趋势。现有技术cn117700863《一种聚烯烃色母粒及其制备方法》公开了一种颜料高浓度化的色母粒，然而，色母粒中颜料的含量越高，其存在的析出问题，以及吹膜及改性加工过程中存在的颜色分布不均匀、晶点数多的问题就越严重。即色母粒中的颜料含量与色母粒的质量之间存在着难以平衡的问题。

5、有鉴于此，本发明提出一种新的生物降解防尘网色母粒及其制备方法，制备的生物降解防尘网色母粒颜料含量高，同时色母不易析出，制成的薄膜颜色分布均匀，晶点数少。

技术实现思路

1、本发明的发明目的在于提供一种生物降解防尘网色母粒的制备方法，通过对粉体原料的预处理，解决了色母制备过程中填料分散不均匀，易从母粒中析出的问题，以及生物降解防尘网加工过程中因晶点导致的断丝问题，因颜色分布不均导致的防尘网不同位置色差的问题，

2、为了实现上述目的，所采用的技术方案为：

3、一种生物降解防尘网色母粒的制备方法，包括以下步骤：

4、(1)将颜料与无水乙醇混合制成混合溶液后，加入分散剂、偶联剂、抗氧剂、润滑剂，进行湿法研磨，至各成分均匀分散，再进行干燥、研磨、干燥，得预处理的粉体；

5、(2)将所述的预处理的粉体与pbat树脂进行密炼混合后，破碎，得破碎的共混物；

6、(3)将所述的破碎的共混物进行挤出造粒，得所述的生物降解防尘网色母粒。

7、进一步的，所述的颜料为叶绿素、还原草绿、酸性绿、酞蔷绿中的至少一种，颜料的目数为400-3000目；

8、所述的分散剂为硬脂酸、硬脂酸钠、硬脂酸镁、硬脂酸锌、硬脂酸钙、ebs中的至少一种；

9、所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸脂偶联剂、硅烷偶联剂中的至少一种；

10、所述的抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂245、抗氧剂264、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1790、抗氧剂b215、抗氧剂b225中的至少一种；

11、所述的润滑剂为硬脂酸甘油酯或分子量介于1000-10000之间的pe蜡中的至少一种；

12、所述的颜料与分散剂、偶联剂、润滑剂的质量比为100:5-10:2-5:5-21；

13、所述的pbat树脂与抗氧剂的质量比为100:0.5-2；

14、所述的颜料与颜料、分散剂、偶联剂、pbat树脂、润滑剂的质量比为30-70：100。

15、再进一步的，所述的颜料目数为2500目；

16、所述的分散剂为硬脂酸镁与硬脂酸；

17、所述的偶联剂为铝酸酯偶联剂；

18、所述的抗氧剂为抗氧剂b215；

19、所述的润滑剂为分子量介于2000-4000的pe蜡；

20、所述的颜料与分散剂、偶联剂、润滑剂的质量比为100:8-10:3-4:12-21；

21、所述的pbat树脂与抗氧剂的质量比为100:0.5-1；

22、所述的颜料与颜料、分散剂、偶联剂、pbat树脂、润滑剂的质量比为50-70:100。

23、进一步的，所述的步骤(1)中，将颜料与无水乙醇混合制成20-30wt％的溶液。

24、进一步的，所述的步骤(2)中，pbat树脂为熔融指数15-30g/10min的pbat树脂；

25、密炼混合使用威伯伦5l全自动混炼密炼机。

26、再进一步的，所述的步骤(2)中，pbat树脂为熔融指数20-25g/10min的pbat树脂。

27、进一步的，所述的步骤(3)中，采用双螺杆挤出机进行造粒，各区温度参数为：一区：80-120℃，二区：150-170℃，三区：160-180℃，四区：170-190℃，五区：170-190℃，六区：160-180℃，七区：150-170℃，八区：140-160℃，模头：130-150℃。

28、再进一步的，所述的步骤(3)中，双螺杆挤出机的螺杆长径比为45-65：1，螺杆转速为100-600rpm，喂料速度为5-60rpm；

29、双螺杆挤出机的模头挤出造粒长度控制在3mm±0.5mm，直径控制在2mm±0.5mm。

30、再进一步的，所述的步骤(3)中，双螺杆挤出机的螺杆长径比为52：1，螺杆转速为300-400rpm，喂料速度为20-40rpm。

31、本发明的另一个发明目的在于提供一种生物降解防尘网色母粒，采用上述的制备方法制成，其颜料含量高的同时，色母不易析出，制成的薄膜颜色分布均匀，晶点数少。

32、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

33、本发明的技术方案中，将颜料使用无水乙醇配制成混合溶液后，逐步加入分散剂、偶联剂、抗氧剂、润滑剂后在球磨机中进行湿法研磨得到各物质均匀分散的混合溶液，再进行干燥处理，这种粉体的预处理方式有利于各原料的充分混匀。再进一步通过密炼机密炼共混分散，有效的解决了色母制备过程中填料分散不均匀，易从母粒中析出的问题，为制备均匀无晶点的生物降解薄膜提供了行之有效的技术支撑，成功解决了生物降解防尘网加工过程中因晶点导致的断丝问题，因颜色分布不均导致的防尘网不同位置色差的问题，提高了防尘网的加工产能，解决了客户对防尘网色调均匀的需求。