本發明涉及高分子材料技術領域，具體涉及一種pp抗滲無紡布用母粒及其制造方法。
背景技術：
隨著人們生活質量的提高，對現時使用的各種產品都有更高的要求，例如衛生用品，已經不滿足單一的清潔功效，還要帶有防護功效，這也導致丙綸抗滲透無紡布的大量使用。無紡布生產過程中，首先是要將高分子材料經過紡絲，然后將絲再經壓制成無紡布。廣泛應用于醫療、衛生手術衣、防護服、消毒包布、口罩、尿片、民用抹布、擦拭布、濕面巾、魔術毛巾、柔巾卷、美容用品、衛生巾、衛生護墊及一次性衛生用布等。而在紡絲過程中，需要將一定量的填充母粒加入到絲中，用以改變絲的著色率、強度、遮蓋率等。為生產有顏色的布料，需要加入著色劑，但是由于抗滲透無紡布的單絲纖度很細，直接使用以往的著色母粒進行著色無法滿足生產的要求。
cn106566083a公開了一種納米pp色母粒，由pp、聚四氫呋喃、乙酰乙酸烯丙酯、烷基酚聚氧乙烯醚、二乙二醇丁醚醋酸酯、顏料、聚四氟乙烯蠟、納米氧化鋁、納米β-炭化硅、水份組成，具有著色效果和阻燃效果；cn103992549a公開了一種用于pp無紡布的抗菌色母粒組合物，包括載體、抗菌劑、色粉、分散劑組成，具有著色和抗菌性能。
在制備母粒的過程中，顏料由于原生粒子都是納米級別的，粒子之間由于范德華力等因素形成團聚體，傳統的工藝很難把其團聚體打開，因此難以達到很好的分散水平，紡絲過程中由于團聚體粒徑大，堵塞過濾器和噴死板，造成斷絲飄絲。
技術實現要素：
本發明的目的之一是提供一種pp抗滲無紡布用母粒，減少顏料粒子團聚的可能，提高顏料粒子的分散性能。
為實現上述目的，通過以下技術方案來實現的：
一種pp抗滲無紡布用母粒，包括以下重量份數的原料：聚丙烯30～50份、分散劑30～50份、著色劑10～49份和間位芳綸纖維5～15份。
優選地，所述分散劑為裂解聚乙烯蠟、合成聚乙烯蠟、聚丙烯蠟中的一種或多種。
優選地，所述著色劑為顏料紅122、顏料紅48:2、顏料藍15:3、顏料紫23、顏料綠7、顏料黃191、顏料黑7，顏料紅179、顏料藍60、顏料綠36、顏料黃214、顏料橙43、顏料橙68、顏料棕41、顏料黃184、溶劑紫59、溶劑紫37、溶劑紅143、溶劑紅181、溶劑藍94、溶劑藍132、溶劑綠29、溶劑黃135、溶劑黃167中的一種或多種。
所述間位芳綸纖維為采用由納米碳酸鈣改性的間位芳綸纖維纖維，所述納米碳酸鈣在聚間苯二甲酰間苯二胺(pmia)溶液中的質量分數為0.2～1％。
優選地，所述間位芳綸纖維通過以下方法得到：向聚間苯二甲酰間苯二胺(pmia)溶液加入質量分數為0.2～1％的納米碳酸鈣，充分混合后制備成均勻的紡絲原液，紡絲后得到間位芳綸纖維。
優選地，所述pmia溶液濃度為16～18％，比濃對數粘度為1.5～1.8；
優選地，所述納米碳酸鈣20～100nm，優選為60～80nm。
本發明的另一目的是提供一種pp抗滲無紡布用母粒的制造方法，包括以下步驟：
s1.將著色劑、分散劑、聚丙烯樹脂通過高溫捏合機捏合；
s2.將s1中得到混合物在破碎機中破碎；
s3.將s2中得到的破碎混合物加入雙螺桿擠出機的主喂料口，同時從雙螺桿擠出機的側喂料口加入芳綸纖維，通過雙螺桿擠出機熔融混煉，螺桿轉速然后擠出造粒。
優選的，在s2中，破碎后混合物的粒徑在1mm～5mm。
優選的，在s3中，擠出機為同向雙螺桿擠出機，擠出機的螺桿直徑d＝25mm，長徑比l/d＝60，主機轉速為100-110hz，投料機轉速為15-20hz。
所述造粒過程中切粒選用水冷切粒。
本發明有益效果：
(1)本發明的pp抗滲無紡布用母粒，顏料粒子在其中的分散性好，母粒過濾性能好，使用該母粒進行聚丙烯抗滲無紡布生產，換網周期長，滴膠少、纖維細密。
(2)本發明中加入的間位芳綸纖維，在紡絲原液中加入了納米碳酸鈣，少量納米顆粒出現團聚，使得纖維表面有少量“凸起”，能夠加強纖維與基體樹脂之間的粘合性；制備成的母粒中，纖維與顆粒之間起到相互隔離的作用，進一步提高了著色劑的分散效果，同時，纖維也分散良好無纏結現象；另外，加入含有納米碳酸鈣的間位芳綸纖維，還能夠進一步提高母粒制品的尺寸穩定性、韌性。
(3)本發明利用物質熔融狀態更易分布均勻的物理特性，通過高溫捏合使得分散劑成為一種熔融狀態，使其更好的與著色劑均勻混合，并使聚丙烯樹脂、著色劑、分散劑在捏合后凝結成塊，減少著色劑粒子之間因范德華力而再次團聚的可能，提高著色劑的分散性，最后通過破碎機破碎，使其可以順利地進入雙螺桿擠出機進行擠出造粒。
具體實施方式
實施例1
本實施例中間位芳綸纖維通過以下方法得到：向溶液濃度為16％、比濃對數粘度為1.8的聚間苯二甲酰間苯二胺溶液加入質量分數為0.3％的納米碳酸鈣，納米碳酸鈣粒徑為20～50nm充分混合后制備成均勻的紡絲原液，紡絲后得到間位芳綸纖維。
本實施例步驟如下：
s1.將30份著色劑顏料藍15：3、30份分散劑聚丙烯蠟、40份聚丙烯樹脂通過高溫捏合機捏合，捏合機溫度為130℃，速度為50hz；
s2.將s1中得到混合物在破碎機中破碎，篩網孔徑為3mm；
s3.將s2中得到的破碎混合物加入雙螺桿擠出機的主喂料口，同時從雙螺桿擠出機的側喂料口加入芳綸纖維5份，通過雙螺桿擠出機熔融混煉，螺桿轉速然后擠出造粒，其中轉速設置為100hz，加料量為15hz，水冷切粒，擠出機溫度如下表所示：
擠出機溫度控制設置
本實例對所得母粒經測試過濾性能小于0.3mpa/g。
實施例2
本實施例中間位芳綸纖維通過以下方法得到：向溶液濃度為17％、比濃對數粘度為1.5的聚間苯二甲酰間苯二胺溶液加入質量分數為0.5％的納米碳酸鈣，納米碳酸鈣粒徑為40～80nm充分混合后制備成均勻的紡絲原液，紡絲后得到間位芳綸纖維。
本實施例步驟如下：
s1.將30份著色劑顏料藍7、40份分散劑聚丙烯蠟、45份聚丙烯樹脂通過高溫捏合機捏合，捏合機溫度90℃，速度為50hz；
s2.將s1中得到混合物在破碎機中破碎，篩網孔徑為3mm；
s3.將s2中得到的破碎混合物加入雙螺桿擠出機的主喂料口，同時從雙螺桿擠出機的側喂料口加入芳綸纖維15份，通過雙螺桿擠出機熔融混煉，螺桿轉速然后擠出造粒，其中轉速設置為120hz，加料量為18hz，水冷切粒，擠出機溫度同實施例1。
本實例對所得母粒經測試過濾性能小于0.4mpa/g。
實施例3
本實施例中間位芳綸纖維通過以下方法得到：向溶液濃度為18％、比濃對數粘度為1.7的聚間苯二甲酰間苯二胺溶液加入質量分數為0.8％的納米碳酸鈣，納米碳酸鈣粒徑為60～100nm充分混合后制備成均勻的紡絲原液，紡絲后得到間位芳綸纖維。
本實施例步驟如下：
s1.將35份著色劑顏料紅48:2、30份合成聚乙烯蠟、35份聚丙烯樹脂通過高溫捏合機捏合，捏合機溫度95℃，速度為50hz；
s2.將s1中得到混合物在破碎機中破碎，篩網孔徑為3mm；
s3.將s2中得到的破碎混合物加入雙螺桿擠出機的主喂料口，同時從雙螺桿擠出機的側喂料口加入芳綸纖維10份，通過雙螺桿擠出機熔融混煉，螺桿轉速然后擠出造粒，其中轉速設置為105hz，加料量為16hz，水冷切粒，擠出機溫度同實施例1。
本實例對所得母粒經測試過濾性能小于0.5mpa/g。
實施例4
本實施例中間位芳綸纖維通過以下方法得到：向溶液濃度為17％、比濃對數粘度為1.6的聚間苯二甲酰間苯二胺溶液加入質量分數為0.6％的納米碳酸鈣，納米碳酸鈣粒徑為60～80nm充分混合后制備成均勻的紡絲原液，紡絲后得到間位芳綸纖維。
本實施例步驟如下：
s1.將45份著色劑顏料黃191、45份分裂聚乙烯蠟、50份聚丙烯樹脂通過高溫捏合機捏合，捏合機溫度120℃，速度為50hz；
s2.將s1中得到混合物在破碎機中破碎，篩網孔徑為3mm；
s3.將s2中得到的破碎混合物加入雙螺桿擠出機的主喂料口，同時從雙螺桿擠出機的側喂料口加入芳綸纖維8份，通過雙螺桿擠出機熔融混煉，螺桿轉速然后擠出造粒，其中轉速設置為110hz，加料量為16hz，水冷切粒，擠出機溫度同實施例1。
本實例對所得母粒經測試過濾性能小于0.3mpa/g。