CN103937188B - 一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物及其制备方法 - Google Patents

一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物及其制备方法，组合物原料包括以下组分及重量份含量：聚碳酸酯90～99份，聚烯烃1.0～10份，玻璃珠光颜料0.01～3.0份，抗氧剂0.05～0.5份，润滑剂0.05～0.5份；将以上原料在90℃烘箱中干燥5～8h，经高混机预混后，通过双螺杆挤出机进行熔融挤出，冷却后造粒，即得到一种具有特殊闪烁效果的聚碳酸酯树脂组合物。用本发明材料所制得的制件表面光滑、立体层次感强，表面无麻点，可用于对表观和性能要求较高的家电、办公产品及各种日常生活用品的外观部件的制备。

Description

一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种闪烁树脂组合物及其制备方法，尤其涉及一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物及其制备方法。
背景技术
在透明树脂基材中添加玻璃珠光颜料，可以实现闪烁效果，从而拓展其在家电、日用装饰品以及外观包装材料领域的应用。目前，关于在树脂中添加不同特殊效果颜料以达到免喷涂效果的方案已在市场上得到应用。该类方案的基体材料主要基于ABS、PMMA、PP、PE、ASA、AES等及其组合物，主要选用的特殊效果颜料为金葱粉、铝粉、铜粉、锌粉、天然或合成云母珠光等。
聚碳酸酯PC是一类综合性能优异的工程树脂，特别是其高耐热、高抗冲击以及透明性，使其在诸多领域占据应用优势，然而要实现以PC作为基材的特殊效果，需要颜料的添加量较大，极易导致严重的流痕和熔接痕缺陷，其严重程度远远高于以ABS、PMMA及PP等作为基材的方案，这主要与PC高粘度而导致加工性能差有关。
由于玻璃珠光低添加量即可实现较佳闪烁效果，不会产生明显流痕和熔接线，目前通常选用粒径较大的玻璃珠光颜料添加于PC中实现闪烁效果，但是玻璃珠光表面活性基团容易导致PC热加工过程中的降解，从而在表面形成明显的麻点缺陷。CN102516736A记载采用高分子量的聚乙二醇对珠光颜料进行包覆改性，使其表面基团接枝上对PC没有反应活性的小分子或者高分子，但该方法存在两个问题：一是接枝效率低，很难实现完全将所有活性基团进行钝化，麻点问题不能彻底解决；二是接枝物质附于珠光表面后，折光指数改变，并使其产生部分漫反射，闪烁感明显降低，且容易导致厚度较薄的玻璃珠光破碎，工艺较为繁琐。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种表面无麻点具有闪烁效果的聚碳酸酯组合物。本发明主要利用聚烯烃与PC不相容的原理，由于聚烯烃密度较低，在注塑过程中处于熔体状态时易于向模具表面迁移，从而覆盖PC的表面麻点缺陷，且依然以PC为主体，少量透明聚烯烃分布于表面不会影响PC的性能表现。
本发明通过以下技术方案来实现：
本发明涉及一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物，该组合物包括以下组分及重量份含量：
其中，聚碳酸酯的熔融指数(300℃，2.16kg)为1.0～40g/10min，优选5.0～30.0g/10min。
聚烯烃包括均聚或者共聚聚丙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯中的一种或几种，优选透明度较高、密度较低的低密度聚乙烯，其熔融指数(190℃，2.16kg)为0.5～100g/10mm，优选5.0～30g/10min。
玻璃珠光颜料粒径为100～500um，优选200～400um，珠光颜料表面可以包覆不同色彩。
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。
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。
本发明还涉及特殊闪烁效果聚碳酸酯的制备方法，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90℃烘箱中干燥5～8h；
(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，控制温度为220～270℃，螺杆转速为200～600rpm进行熔融挤出，然后经冷却造粒，即得到一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物。
与现有技术相比，本发明具有有益效果：克服现有技术存在的缺陷，提供一种表面无麻点具有闪烁效果的聚碳酸酯组合物，且增加树脂组合物表面的立体层次感，使得材料整体体现出良好的透明性。该方法操作简单，成本低，特别适合于家电外壳、日用装饰品以及外观包装材料领域的应用。
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。
本发明制得的树脂组合物，通过悬臂梁缺口冲击仪(5.5J)(ASTMD256)测试缺口冲击强度，通过注塑色板(2mm)观察光泽度(60°)和外观效果。
实施例1
(1)按照下述所示组分及重量份，称取所述原料：
其中，聚碳酸酯熔融指数为9.0g/10min，低密度聚乙烯密度0.920g/cm3，熔融指数为8.0g/10min，玻璃珠光颜料的平均粒径为200um。
(2)将上述原料加入高速混合机中搅拌25分钟后出料，然后在长径比为36、直径为35mm的双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机的机筒温度为240～260℃，螺杆转速为400rpm。
实施例2
(1)按照下述所示组分及重量份，称取所述原料：
其中，聚碳酸酯的熔融指数为22.0g/10min，低密度聚乙烯密度为0.915g/cm3，熔融指数为12.2g/10min，玻璃珠光的平均粒径为280um。
(2)将上述原料加入高速混合机中搅拌25分钟后出料，然后在长径比为36、直径为35mm的双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机的机筒温度为240～260℃，螺杆转速为400rpm。
实施例3
(1)按照下述所示组分及重量份，称取所述原料：
其中，聚碳酸酯的熔融指数为28.0g/10min，低密度聚乙烯密度为0.925g/cm3，熔融指数为8.0g/10min，玻璃珠光的平均粒径为320um。
(2)将上述原料加入高速混合机中搅拌25分钟后出料，然后在长径比为36、直径为35mm的双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机的机筒温度为240～260℃，螺杆转速为400rpm。
实施例4
(1)按照下述所示组分及重量份，称取所述原料：
其中，聚碳酸酯的熔融指数为22.0g/10min，高密度聚乙烯密度为0.941g/cm3，熔融指数为15.1g/10min，玻璃珠光的平均粒径为220um。
(2)将上述原料加入高速混合机中搅拌25分钟后出料，然后在长径比为36、直径为35mm的双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机的机筒温度为240～260℃，螺杆转速为400rpm。
实施例5
(1)按照下述所示组分及重量份，称取所述原料：
其中，聚碳酸酯的熔融指数为22.0g/10min，高密度聚乙烯密度为0.955g/cm3，熔融指数为8.0g/10min，玻璃珠光的平均粒径为380um。
(2)将上述原料加入高速混合机中搅拌25分钟后出料，然后在长径比为36、直径为35mm的双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机的机筒温度为240～260℃，螺杆转速为400rpm。
实施例6
(1)按照下述所示组分及重量份，称取所述原料：
其中，聚碳酸酯的熔融指数为12.0g/10min，聚丙烯密度为0.911g/cm3，熔融指数为11.2g/10min，玻璃珠光的平均粒径为400um。
(2)将上述原料加入高速混合机中搅拌25分钟后出料，然后在长径比为36、直径为35mm的双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机的机筒温度为240～260℃，螺杆转速为400rpm。
对比例1
(1)按照下述所示组分及重量份，称取所述原料：
其中，聚碳酸酯熔融指数为9.0g/10min，低密度聚乙烯密度0.920g/cm3，熔融指数为8.0g/10min，玻璃珠光颜料的平均粒径为200um。
(2)将上述原料加入高速混合机中搅拌25分钟后出料，然后在长径比为36、直径为35mm的双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机的机筒温度为240～260℃，螺杆转速为400rpm。
将实施例1～6和对比例1进行缺口冲击强度测试，光泽度及闪烁效果对比，具体见下表。
注：★越多表示性能越优越。
从上表可以看到，没有添加聚烯烃的聚碳酸酯组合物表面麻点明显，且闪烁效果、光泽度不佳，随着聚烯烃的加入，表面麻点减轻，闪烁感增强，但达到一定量后，聚烯烃的遮盖作用加强，导致闪烁效果不明显，且缺口冲击强度明显下降。
对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在获知前述描述提供的教导之后，可以想到本发明的许多修改和其他实施方式。因此，应当理解本发明不应该限于披露的特定的具体实施方式，这些修改及其他具体实施方式包括的所附的权利要求范围内。尽管在文中使用了特定的术语，但他们仅以一般和描述性的意义被使用而不用于限制的目的，本发明的范围有权利要求书限定。

Claims (8)

1.一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物，该组合物包括以下组分及重量份含量：
2.根据权利要求1所述的一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物，其特征在于：所述聚碳酸酯的熔融指数为1.0～40g/10min，测试条件为温度300℃，砝码重量2.16kg。
3.根据权利要求1所述的一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物，其特征在于：所述聚烯烃包括均聚或者共聚聚丙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物，其特征在于：所述聚烯烃的熔融指数为0.5～100g/10min，测试条件为温度190℃，砝码重量2.16kg。
5.根据权利要求1所述的一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物，其特征在于：所述玻璃珠光颜料粒径为100um～500um，珠光颜料表面包覆不同色彩。
6.根据权利要求1所述的一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物，其特征在于：所述抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂或者受阻酚类抗氧剂。
7.根据权利要求1所述的一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物，其特征在于：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。
8.一种如权利要求1所述的一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)按照权利要求1所述组分及重量份含量准备原料；
(2)将原料在90℃烘箱中干燥5～8h；
(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，控制温度为220～270℃，螺杆转速为200～600rpm进行熔融挤出，然后经冷却造粒，即得到一种基于聚碳酸酯的特殊闪烁效果树脂组合物。
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