一种高性能炭黑母粒

摘要

本发明公开了一种高性能炭黑母粒、制备系统装置及其制备方法，该母粒可以作为紫外屏蔽剂和黑色着色剂，广泛应用于聚烯烃燃气管道、净水输送管道、导电塑料、薄膜和电缆料等方面，生产工艺流程短、原料负压输送、封闭式配方投料、连续密炼和造粒系统，使得原材料始终在密闭的系统中输送和生产，不会发生炭黑泄漏和飞扬现象，保证了良好的生产环境。本发明的高性能炭黑母粒，由以下质量配比的原料制成：聚烯烃载体树脂20-80份、炭黑20-55份、分散剂0.2-2份、加工助剂0.1-0.5、抗氧剂0.1-1.0。

主权项

1.一种高性能炭黑母粒，其特征在于由以下重量配比的原料制成：其中所述的炭黑为采用湿法工艺或干法工艺生产的原生态粒子在5～20nm低硫含量的品种；所述的加工助剂为有机氟化物Dynamar^TM PPA；所述的高性能炭黑母粒的制备方法包括以下步骤：助剂稀释与高速混合：在高速混合机中将配方原料中的部分聚烯烃载体树脂以及分散剂、加工助剂和抗氧剂进行混合，其高速混合机中的聚烯烃载体树脂用量：助剂用量质量配比为5～10∶1，混合方法是先低速条件下即控制高速混合机的转速在500rpm以下搅拌3～8min，然后启动高速搅拌即控制高速混合机的转速在1000rpm以上，高速搅拌2～5min后即可排料至另一台带夹套水冷却的混合机中，混合料在带夹套水冷却的混合机中继续混合，当温度下降到40±5℃即可排料至助剂料仓；集成上料与动态称量：开启集成上料系统，通过真空泵在中间料仓中形成真空，利用中间料仓与原料仓的压力差将炭黑、聚烯烃载体树脂、稀释后的助剂输送至动态称量系统的中间料仓，各种原料再经秤料仓中失重秤自动计量后连续不断地直接投入到双转子连续混炼机中进行共混，其中双转子连续混炼机转速控制在200～550rpm，温度在170～190℃，生产能力200～400kg/h；单螺杆挤出机造粒：双转子连续混炼机中共混后的物料再经过单螺杆挤出机挤出并经切粒机造粒，其中单螺杆挤出机输送段温度控制在70～100℃，塑化段及机头温度控制在180～220℃，螺杆转速为40～80rpm，生产能力200～400kg/h；所述的高性能炭黑母粒的制备方法中所用的制备系统装置包括有原料仓、集成上料系统、双转子连续混炼机、单螺杆挤出机和切粒机，所述的集成上料系统由n个动态称量系统组成，每个动态称量系统均有中间料仓、秤料仓和失重秤组成，中间料仓顶部通过密封输送管道与对应的原料仓连接，中间料仓还通过密封管道与真空泵连接，中间料仓底部通过密封管道连接秤料仓，同时中间料仓与秤料仓之间设有开关阀门，秤料仓安装有称量原料的失重秤，每个秤料仓底部再通过密封管道与双转子连续混炼机连接，其中n数量小于或等于配方中使用原料个数的数量。