[发明专利]仿金属效果塑料的制备方法

说明书

本发明公开了仿金属效果塑料的制备方法，包括以下步骤：将铝粉加入稀碱溶液，在惰性气体保护下反应，直至铝粉表面光亮；将表面光亮的铝粉清洗干净并烘干；将铝粉、单体和聚合引发剂加入到溶剂油得到混合溶液，在惰性气体保护下不断搅拌混合溶液进行包覆反应；将反应完成的铝粉清洗干净并烘干；将铝粉、树脂和表面改性剂混合均匀得到混合料，将混合料加入到挤出机中，挤出造粒获得仿金属效果的改性塑料。采用本发明的改性塑料制作而成的注塑件流纹明显降低且亮度提升，注塑件的力学性能也得到提高。

技术领域

本发明涉及塑料制备方法技术领域，尤其涉及仿金属效果塑料的制备方法。

背景技术

随着环保压力的增大，塑料喷涂件逐渐被特殊颜色效果的注塑件替代。仿金属效果的免喷涂材料由于铝粉的添加，使结构复杂的注塑件，容易产生流纹，影响免喷涂制件的外观效果。目前主要是通过结构、模具、注塑工艺来调整实现流纹的弱化或者隐藏，不能从根本上解决流纹缺陷，从而限制了该技术在外观注塑件的应用，无法取代高端产品喷涂注塑件。

从材料上来看，有研究表明对铝粉进行表面处理，增强铝粉与树脂的相容，可以起到降低或者弱化流纹的效果。现有技术中已出现了采用硬脂酸、偶联剂、PE蜡材料包覆的铝粉，这种制备方法对流纹的改善效果非常有限，而且由于铝粉很容易被氧化形成一层薄的氧化铝，影响铝粉表面的亮度，导致注塑件的光泽度和金属质感都比较差。

发明内容

为了解决现有免喷涂材料在注塑过程中易产生流纹和低光泽度的缺陷，本发明提出仿金属效果塑料的制备方法，该制备方法使铝粉表面的氧化膜完全去除，提升铝粉光泽，同时采用定向聚合单分子层包覆铝粉表面，并将铝粉与树脂及表面改性剂混合，使得注塑件流纹明显降低且亮度提升，注塑件的力学性能也得到提高。

本发明采用的技术方案是，设计仿金属效果塑料的制备方法，包括以下步骤：

将铝粉加入稀碱溶液，在惰性气体保护下反应，直至铝粉表面光亮；

将表面光亮的铝粉清洗干净并烘干；

将铝粉、单体和聚合引发剂加入到溶剂油得到混合溶液，在惰性气体保护下不断搅拌混合溶液进行包覆反应；

将反应完成的铝粉清洗干净并烘干；

将铝粉、树脂和表面改性剂混合均匀得到混合料，将混合料加入到挤出机中，挤出造粒获得仿金属效果的改性塑料。

其中，将表面光亮的铝粉用去离子水清洗干净，过滤杂质之后，在真空环境下将铝粉烘干。

混合溶液和混合料中各部分的配比如下，混合溶液中铝粉与聚合引发剂的质量比例为50:1~200:1，混合溶液中单体与溶剂油的体积比为1:100~1:1000，混合料中铝粉与树脂的比例为0.1%~10%，混合料中表面改性剂的含量为0.1%~5%，稀碱溶液采用0.01mol/L~0.1 mol/L的NaOH溶液、KOH溶液中一种或两种混合而成。

在本发明的实施例中，包覆反应的反应温度为50℃~70℃，所述混合溶液的搅拌速度为100-400rad/min，包覆反应的反应时间为2~8h，挤出机的温度为150℃~200℃，挤出机的转速为20-80r/min。

优选的，铝粉的直径为5~100微米，树脂的熔融指数在30g/10min以上。

在本发明的实施例中，单体采用苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、三羟甲基丙烷三甲基两烯酸脂中一种或两种以上混合而成，溶剂油采用苯、甲苯、二甲苯中一种或两种以上混合而成，表面改性剂采用硅酮、油酸酰胺中一种或两种以上混合而成。

优选的，聚合引发剂采用偶氮二异丁腈，树脂采用ABS树脂。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、采用稀碱溶液除去铝粉表面的氧化物，提升铝粉表面的光泽度；