CN106317752A - 一种高耐候美学树脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高耐候美学树脂,所述的高耐候美学树脂由以下重量份的组成制成:基体树脂100重量份、效果颜料0.1‑5重量份、耐候改善剂1‑10重量份、润滑剂0.3‑2.0重量份、抗氧剂0.1‑1.0重量份。本发明还提供该高耐候美学树脂的制备方法。其优点表现在:本发明制备得到的美学树脂具有优良的外观,注塑无流痕、熔接线,克服了现有技术中美学树脂耐候性能不足的缺陷,大大拓宽了美学树脂替代喷涂的应用领域及范围,真正实现绿色、节能环保的免喷涂解决方案,可广泛应用于汽车、家电、消费电子等尤其对耐候要求高的领域。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,具体地说,是一种高耐候美学树脂及其制备方法。
背景技术
随着环境问题越来越引起人们的重视,替代喷漆的免喷涂美学树脂显示出前所未有的竞争力,引起众多企业及人民的关注。免喷涂的美学树脂通常是在高光树脂材料中添加金属颜料、珠光颜料、玻璃片等具有特殊色彩及外观的效果颜料实现的。常见的可制备免喷涂美学树脂的塑料有PP、ABS、PMMA、PMMA/ABS、PC、PC/ABS、ASA、聚酯、PS等。
免喷涂美学树脂可帮助客户应对多样化、差异化的市场需求,同时和喷涂树脂相比可减少生产工艺流程、提高生产效率、降低生产成本,由于无需喷涂就可达到喷涂的金属质感、珠光效果、闪烁效果,不产生对环境有毒有害的气体、粉尘等污染物质,因此在生产中真正的实现了节能减排。由此可见,免喷涂美学树脂拥有独特的优势,具有巨大的市场潜力。
然而,现有的美学树脂技术方案在耐候性方面存在着一定的缺陷,这些方案用在对耐候要求不高的领域中没有问题,但当最终产品对耐候要求较高时,便大大的限制了美学树脂的应用,尤其是在汽车领域,无论是内饰件还是外饰件对耐候要求都十分严格,通常的美学树脂很难满足。因此,开发设计高耐候的美学树脂具有重要的商业价值和科学意义。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足,提供一种外观优良、工艺过程简单、耐候性能优异的高耐候美学树脂。
本发明的另一的目的是,提供该树脂的制备方法。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案是:一种高耐候美学树脂,所述的高耐候美学树脂由以下重量份的组成制成:
所述的基体树脂为高光泽ABS、透明ABS、ABS/PMMA合金、PMMA、透明HIPS、GPPS、高光PP、PC/ABS合金、PC、PET、PBT或ASA中的一种。
所述的效果颜料为金属颜料、珠光颜料、玻璃片中的一种或几种。
所述的金属颜料为铝粉、银粉、金粉、锌粉、铜粉中的一种或几种,金属颜料为片状、银元状、棒状、或球状,粒径为1μm-300μm,优选20μm-100μm。
所述的珠光颜料为天然鱼鳞珠光颜料、氯氧化铋结晶珠光颜料、云母涂覆珠光颜料、二氧化硅涂覆珠光颜料、硼酸铝盐涂覆珠光颜料、人造云母涂覆珠光颜料、氧化铋涂覆珠光颜料中的一种或几种,优选云母涂覆珠光颜料、二氧化硅涂覆珠光颜料、人造云母涂覆珠光颜料,珠光颜料的粒径为1μm-200μm,优选5μm-50μm,珠光颜料外面至少包覆一层金属氧化物,金属氧化物选自氧化铝、二氧化锡、二氧化钛、氧化铁、氧化锑或氧化锌中的一种或几种。
所述的玻璃片粒径尺寸在20μm-500μm,优选50μm-200μm。
所述的耐候改善剂为纳米氧化锌、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛中的一种或几种。
所述的润滑剂为硅油、白矿油、脂肪酸酰胺、硬脂酸钡、硬脂酸镁、石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或几种。
所述的抗氧剂选自CIBA精化公司的Irganox 1010、Irganox 1076、Irganox B900或Irganox 168中的一种或几种。
为实现上述第二个目的,本发明采取的技术方案是:所述的制备方法包括以下步骤:
(1)按照组分和重量份含量备料;
(2)将步骤(1)中备好的材料在高速混合器中充分混合;
(3)将步骤(2)中得到的预混料经计量装置送入双螺杆挤出机中,控制双螺杆挤出机温度为170-240℃和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出,冷却造粒,得到高耐候美学树脂。
本发明优点在于:
1、本发明中使用的耐候改善剂具有双重作用,即促进效果颜料在树脂基材中的分散,同时改善美学树脂的耐候性能。
2、本发明制备得到的美学树脂注塑制品无流痕熔接线,可实现多种特殊效果,包括金属效果、珠光效果、闪烁效果。
3、与现有技术相对,本发明制备的美学树脂具有优异的耐候性,可用于对耐候性要求较高的领域,如汽车、户外建材等。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明提供的具体实施方式作详细说明。
实施例1
本实施例所述的高耐候美学树脂,包括以下重量份数的各组分:
其中,基体树脂为高光泽ABS、透明ABS、ABS/PMMA合金、PMMA、透明HIPS、GPPS、高光PP、PC/ABS合金、PC、PET、PBT或ASA中的一种;效果颜料1为玻璃片,粒径为50-200μm;耐候改善剂1为纳米氧化锌,粒径在1-100nm;润滑剂为硬脂酸钡;抗氧剂为Irganox B900。
制备方法:
(1)按照上述组分和重量份含量备料;
(2)将步骤(1)中备好的材料在高速混合器中充分混合;
(3)将步骤(2)中得到的预混料经计量装置送入双螺杆挤出机中,控制双螺杆挤出机温度为170-240℃和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出,冷却造粒,得到高耐候美学树脂。
实施例2
本实施例所述的高耐候美学树脂,包括以下重量份数的各组分:
其中,基体树脂为高光泽ABS、透明ABS、ABS/PMMA合金、PMMA、透明HIPS、GPPS、高光PP、PC/ABS合金、PC、PET、PBT或ASA中的一种;效果颜料1为玻璃片,粒径为50-200μm;耐候改善剂2为纳米二氧化硅,粒径在5-100nm;润滑剂为硬脂酸钡;抗氧剂为Irganox B900。
制备方法:
(1)按照上述组分和重量份含量备料;
(2)将步骤(1)中备好的材料在高速混合器中充分混合;
(3)将步骤(2)中得到的预混料经计量装置送入双螺杆挤出机中,控制双螺杆挤出机温度为170-240℃和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出,冷却造粒,得到高耐候美学树脂。
实施例3
本实施例所述的高耐候美学树脂,包括以下重量份数的各组分:
其中,基体树脂为高光泽ABS、透明ABS、ABS/PMMA合金、PMMA、透明HIPS、GPPS、高光PP、PC/ABS合金、PC、PET、PBT或ASA中的一种;效果颜料2为金属铝颜料,粒径为20-100μm;耐候改善剂1为纳米氧化锌,粒径在1-100nm;润滑剂为硬脂酸镁;抗氧剂为Irganox 168。
制备方法:
(1)按照上述组分和重量份含量备料;
(2)将步骤(1)中备好的材料在高速混合器中充分混合;
(3)将步骤(2)中得到的预混料经计量装置送入双螺杆挤出机中,控制双螺杆挤出机温度为170-240℃和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出,冷却造粒,得到高耐候美学树脂。
实施例4
本实施例所述的高耐候美学树脂,包括以下重量份数的各组分:
其中,基体树脂为高光泽ABS、透明ABS、ABS/PMMA合金、PMMA、透明HIPS、GPPS、高光PP、PC/ABS合金、PC、PET、PBT或ASA中的一种;效果颜料2为金属铝颜料,粒径为20-100μm;耐候改善剂2为纳米二氧化硅,粒径在5-100nm;润滑剂为硬脂酸镁;抗氧剂为Irganox 168。
制备方法:
(1)按照上述组分和重量份含量备料;
(2)将步骤(1)中备好的材料在高速混合器中充分混合;
(3)将步骤(2)中得到的预混料经计量装置送入双螺杆挤出机中,控制双螺杆挤出机温度为170-240℃和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出,冷却造粒,得到高耐候美学树脂。
实施例5
本实施例所述的高耐候美学树脂,包括以下重量份数的各组分:
其中,基体树脂为高光泽ABS、透明ABS、ABS/PMMA合金、PMMA、透明HIPS、GPPS、高光PP、PC/ABS合金、PC、PET、PBT或ASA中的一种;效果颜料2为金属铝颜料,粒径为20-100μm;耐候改善剂3为纳米二氧化钛,粒径在10-100nm;润滑剂为硬脂酸镁;抗氧剂为Irganox 168。
制备方法:
(1)按照上述组分和重量份含量备料;
(2)将步骤(1)中备好的材料在高速混合器中充分混合;
(3)将步骤(2)中得到的预混料经计量装置送入双螺杆挤出机中,控制双螺杆挤出机温度为170-240℃和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出,冷却造粒,得到高耐候美学树脂。
实施例6
本实施例所述的高耐候美学树脂,包括以下重量份数的各组分:
其中,基体树脂为高光泽ABS、透明ABS、ABS/PMMA合金、PMMA、透明HIPS、GPPS、高光PP、PC/ABS合金、PC、PET、PBT或ASA中的一种;效果颜料3为珠光颜料,粒径为5-50μm;耐候改善剂3为纳米二氧化钛,粒径在10-100nm;润滑剂为硬脂酸镁;抗氧剂为Irganox 168。
制备方法:
(1)按照上述组分和重量份含量备料;
(2)将步骤(1)中备好的材料在高速混合器中充分混合;
(3)将步骤(2)中得到的预混料经计量装置送入双螺杆挤出机中,控制双螺杆挤出机温度为170-240℃和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出,冷却造粒,得到高耐候美学树脂。
对比例1
本对比例所述的高耐候美学树脂,包括以下重量份数的各组分:
其中,基体树脂为高光泽ABS、透明ABS、ABS/PMMA合金、PMMA、透明HIPS、GPPS、高光PP、PC/ABS合金、PC、PET、PBT或ASA中的一种;效果颜料1为玻璃片,粒径为50-200μm;润滑剂为硬脂酸钡;抗氧剂为Irganox B900。
制备方法:
(1)按照上述组分和重量份含量备料;
(2)将步骤(1)中备好的材料在高速混合器中充分混合;
(3)将步骤(2)中得到的预混料经计量装置送入双螺杆挤出机中,控制双螺杆挤出机温度为170-240℃和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出,冷却造粒,得到高耐候美学树脂。
对比例2
本对比例所述的高耐候美学树脂,包括以下重量份数的各组分:
其中,基体树脂为高光泽ABS、透明ABS、ABS/PMMA合金、PMMA、透明HIPS、GPPS、高光PP、PC/ABS合金、PC、PET、PBT或ASA中的一种;效果颜料2为金属铝颜料,粒径为20-100μm;润滑剂为硬脂酸镁;抗氧剂为Irganox 168。
制备方法:
(1)按照上述组分和重量份含量备料;
(2)将步骤(1)中备好的材料在高速混合器中充分混合;
(3)将步骤(2)中得到的预混料经计量装置送入双螺杆挤出机中,控制双螺杆挤出机温度为170-240℃和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出,冷却造粒,得到高耐候美学树脂。
对比例3
其中,基体树脂为高光泽ABS、透明ABS、ABS/PMMA合金、PMMA、透明HIPS、GPPS、高光PP、PC/ABS合金、PC、PET、PBT或ASA中的一种;效果颜料3为珠光颜料,粒径为5-50μm;润滑剂为硬脂酸镁;抗氧剂为Irganox 168。
制备方法:
(1)按照上述组分和重量份含量备料;
(2)将步骤(1)中备好的材料在高速混合器中充分混合;
(3)将步骤(2)中得到的预混料经计量装置送入双螺杆挤出机中,控制双螺杆挤出机温度为170-240℃和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出,冷却造粒,得到高耐候美学树脂。
性能评价
表1特殊效果、外观及耐候性能评价
特殊效果 | 流痕熔接线 | 耐候性 | |
实施例1 | ☆ | ◎◎ | |
实施例2 | ☆ | ◎◎◎◎ | |
实施例3 | ☆ | ◎◎◎◎ | |
实施例4 | ☆ | ◎◎◎◎ | |
实施例5 | ☆☆ | ◎◎◎◎ | |
实施例6 | ☆ | ◎◎◎◎ | |
对比例1 | ☆☆ | ◎ | |
对比例2 | ☆☆☆☆ | ◎ | |
对比例3 | ☆☆☆☆ | ◎ |
注:
越多表示特殊效果越好;
☆越多表示流痕熔接线越严重;
◎越多表示耐候性越好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明方法的前提下,还可以做出若干改进和补充,这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种高耐候美学树脂,其特征在于,所述的高耐候美学树脂由以下重量份的组成制成:
2.根据权利要求1所述的高耐候美学树脂,其特征在于,所述的基体树脂为高光泽ABS、透明ABS、ABS/PMMA合金、PMMA、透明HIPS、GPPS、高光PP、PC/ABS合金、PC、PET、PBT或ASA中的一种。
3.根据权利要求1所述的高耐候美学树脂,其特征在于,所述的效果颜料为金属颜料、珠光颜料、玻璃片中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的高耐候美学树脂,其特征在于,所述的金属颜料为铝粉、银粉、金粉、锌粉、铜粉中的一种或几种,粒径为1μm-300μm。
5.根据权利要求3所述的高耐候美学树脂,其特征在于,所述的珠光颜料为天然鱼鳞珠光颜料、氯氧化铋结晶珠光颜料、云母涂覆珠光颜料、二氧化硅涂覆珠光颜料、硼酸铝盐涂覆珠光颜料、人造云母涂覆珠光颜料、氧化铋涂覆珠光颜料中的一种或几种,珠光颜料外面至少包覆一层金属氧化物,金属氧化物选自氧化铝、二氧化锡、二氧化钛、氧化铁、氧化锑或氧化锌中的一种或几种。
6.根据权利要求3所述的高耐候美学树脂,其特征在于,所述的玻璃片粒径尺寸为20μm-500μm。
7.根据权利要求1所述的高耐候美学树脂,其特征在于,所述的耐候改善剂为纳米氧化锌、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的高耐候美学树脂,其特征在于,所述的润滑剂为硅油、白矿油、脂肪酸酰胺、硬脂酸钡、硬脂酸镁、石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的高耐候美学树脂,其特征在于,所述的抗氧剂选自Irganox1010、Irganox 1076、Irganox B900或Irganox 168中的一种或几种。
10.根据权利要求1所述的高耐候美学树脂的制备方法,其特征在于,所述的制备方法包括以下步骤:
(1)按照组分和重量份含量备料;
(2)将步骤(1)中备好的材料在高速混合器中充分混合;
(3)将步骤(2)中得到的预混料经计量装置送入双螺杆挤出机中,控制双螺杆挤出机温度为170-240℃和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出,冷却造粒,得到高耐候美学树脂。
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