[发明专利]一种超薄金属颜料改善树脂外观组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种树脂组合物及其制备方法，尤其涉及一种改善金属效果外观的组合物及其制备方法。

背景技术

常规金属光泽效果可通过电镀或喷涂的方式达到，但电镀工艺使用了大量强酸、强碱、重金属溶液，甚至包括氰化物、铬酐等有毒有害化学品，这些物质通过废水和废渣排入环境，造成重污染；另一方面喷涂工艺挥发出大量溶剂，使生产工人面临严重安全隐患。同时，电镀和喷涂工艺造成不合格率高，工序繁杂，制品回收利用困难等，使得生产成本较高。

要使高分子材料外观具有金属质感和光泽，通常情况下加入金属颜料即可实现，但金属颜料颗粒表面只有少量的羟基或羧基，而通常树脂基体材料本身不具有与其反应的基团，两者相容性差，在注塑强剪切条件下，金属颜料与基体树脂材料流动性不一致，容易形成流痕和熔接线。CN102372904A通过对铝粉颜料进行硅烷偶联剂处理来改善与基体树脂亲和性，但需要两步法进行处理，工艺较为繁琐。CN102643505A添加含有磁性的金属颜料，在注塑过程中由于铁质设备的吸引使其颜料向表面迁移，提高单位质量金属颜料的使用效率和遮盖力，同时缓解表面流痕和熔接线问题，但此工艺方法容易造成表面颜色分布不均匀，影响最终金属效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有材料金属外观效果的缺陷，提供一种改善高分子材料外观的组合物及其制备方法。本发明在配方中加入表面包覆有机物的超薄金属色粉，超薄金属色粉由于厚度极薄，仅有常规金属颜料的千分之几，流动的过程中很难发生翻转，使得流痕、熔接线减轻；同时在达到相同金属效果的情况下，添加量要比普通铝粉少很多，减少了流痕、熔接线的发生。由此超薄金属色粉的添加对于材料外观流痕、熔接线的减轻具有改善作用。

本发明的目的通过以下技术方案来实现，本发明的组合物配方由以下重量份含量的组分组成：

所述基体树脂为ABS、PP、PC、ABS/PMMA合金、PC/ABS合金、PET、PBT、PLA或者POM。

所述超薄金属颜料包含金属粉和包覆基材，金属粉为铝粉、银粉、金粉、锌粉、铜粉中的一种或几种，其形态为片状或者银元状，厚度为10～90nm，粒径为0.05～10um；其表面包覆的基材是聚乙烯蜡、矿物油、大豆油、丙烯酸酯或者苯乙烯-马来酸酐接枝共聚物。

所述抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂或者受阻酚类抗氧剂，包括市售抗氧剂168、抗氧剂1010、抗氧剂1076或者抗氧剂245。

所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸盐或者二甲基硅烷中的一种或几种。

另一方面，本发明还提供一种超薄金属颜料改善树脂外观组合物的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)按照上述组分及重量份含量准备原料；

(2)将原料在烘箱中干燥处理4～8h；

(3)将原料置于高混机中搅拌处理15～30min；

(4)将预混料通过双螺杆挤出机进行熔融挤出，其中控制温度210～300℃，螺杆转速200～600rpm，经冷却造粒后，即得到一种通过超薄金属颜料改善高分子材料外观的组合物。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明通过添加超薄金属色粉增强与基体树脂的同向性，有效改善了含金属颜料的高分子材料在注塑过程中出现的流痕和熔接线问题，且添加量仅为0.005～0.1份，大大降低了金属颜料的使用量，节约了成本。本发明为高分子材料外观具有金属效果提供了新的解决方案。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域普通技术人员来说，在不脱离权利要求保护的范围内可以做出若干变形和改进，都属于本发明的保护范围。

将下述实施例的树脂组合物配方通过注塑色板(3.2mm阶梯板，带孔)，观察流痕与熔接线的外观效果。

实施例1

(1)按照以下组分及重量份备料：

其中，超薄铝粉的厚度为20～40nm，粒径约为300nm。

(2)将上述原料置于高速混合机内搅拌，混合均匀后加入双螺杆挤出机挤出造粒，即得到含有超薄铝粉的ABS树脂组合物。

实施例2

(1)按照以下组分及重量份备料：