具有特殊美學(xué)效果的免噴涂ppo樹脂組合物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種具有特殊美學(xué)效果的免噴涂PP0樹 脂組合物及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越重視和關(guān)注，免噴涂特殊效果材料產(chǎn)品正逐步顯示出 其競(jìng)爭(zhēng)力，免噴涂美學(xué)樹脂可以復(fù)制噴漆生產(chǎn)出的艷麗多彩的色調(diào)及珠光、閃光效果、金屬 光澤和質(zhì)感等特殊效果，從而滿足多樣化、差別化的客戶需求，而且在生產(chǎn)過(guò)程中可以真正 實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，可廣泛應(yīng)用于工藝品、玩具、家電、汽車、電子產(chǎn)品、體育用品和辦公用品等 領(lǐng)域。
[0003] 目前，免噴涂樹脂較為通常的制備方法是在樹脂材料中添加金屬粉、珠光粉等具 有特殊色彩和光澤的效果粉。通過(guò)將特殊效果粉分散到基體樹脂中，特殊效果粉之間互相 連接，形成連續(xù)的特殊效果的膜，遮蓋了基材，呈現(xiàn)出特殊效果質(zhì)感，盡管通過(guò)將特殊效果 粉直接加入樹脂基料中，可以實(shí)現(xiàn)特殊光澤的效果，但是基體樹脂與特殊效果粉的相容性 差，在擠出或注塑的強(qiáng)壓力和強(qiáng)剪切條件下，特殊效果粉與基體樹脂材料很難達(dá)到流動(dòng)性 一致，特別是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的制品，沿著流動(dòng)方向取向的特殊效果粉發(fā)生并出現(xiàn)熔體流動(dòng)轉(zhuǎn)向、 流速不穩(wěn)定，熔體匯合等現(xiàn)象，引起特殊效果粉在熔體中分布不均勻，容易在制品表面形成 流痕和熔接線等缺陷，嚴(yán)重阻止和限制了該類免噴涂材料的市場(chǎng)推廣和應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，本發(fā)明的首要目的在于提供一種無(wú)流痕、輕熔 接線的具有特殊美學(xué)效果的免噴涂PP0樹脂組合物。
[0005] 本發(fā)明的再一目的在于提供上述具有特殊美學(xué)效果的免噴涂PP0樹脂組合物的 制備方法。
[0006] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的： 具有特殊美學(xué)效果的免噴涂PP0樹脂組合物，按重量百分比計(jì)，包括如下組分： PP0 樹脂 70_98wt% 聚合物包覆特殊效果粉微球 l-25wt% 相容劑 0-1 Owt% 抗氧劑 0. 1-lwt% 加工助劑 0? 1-0. 5wt% ; 其中，所述的聚合物包覆特殊效果粉微球，按重量百分比計(jì)，包括如下組分： 水性聚合物分散液 18-90wt% 抗氧緩蝕劑 0-5wt% 特殊效果粉，或者水性特殊效果粉漿料 5-80wt% 固化劑 0? 2-10wt%。
[0007] 所述水性聚合物分散液選自聚苯乙烯乳液、丙烯酸酯乳液、苯丙乳液、ABS乳液、AS 乳液、ASA乳液、MBS乳液、丁苯乳液及其改性物的一種或者多種。
[0008] 所述水性聚合物分散液的固含量為10_60wt%。
[0009] 所述相容劑選自ABS接枝馬來(lái)酸酐、聚苯乙烯的磺酸鹽、SBS接枝馬來(lái)酸酐、SEBS 接枝馬來(lái)酸酐、SMA或丙烯酸酯共聚物的一種或者多種； 所述抗氧劑為包括受阻酚類抗氧劑、亞磷酸脂類抗氧劑、胺類抗氧劑、含硫類抗氧劑或 金屬鹽類抗氧劑中的一種或幾種； 所述加工助劑為硅酮類潤(rùn)滑劑、酰胺類潤(rùn)滑劑、硬脂酸類潤(rùn)滑劑、聚烯烴類潤(rùn)滑劑或酯 類潤(rùn)滑劑中的一種或幾種。
[0010] 所述抗氧緩蝕劑選自苯丙三氮唑、植酸、植酸鹽、8-羥基喹啉、有機(jī)磷化物、磷酸及 其衍生物或焦性沒食子酸中的一種或幾種的混合。
[0011] 所述特殊效果粉包括金屬粉或珠光粉中的一種或多種。
[0012] 所述金屬粉選自鋁粉、銅粉、金粉、銀粉、鋅粉、錫粉、鐵粉、鎳粉中的一種或幾種； 所述水性特殊效果粉漿料是在特殊效果粉中加入水和水溶性溶劑，如異丙醇、乙醇等 及其他助劑，其固含量為10-80wt%，優(yōu)選20-70wt%。
[0013] 所述鋁粉中A1元素的含量不少于60wt%，同時(shí)含有Zn、Sn、Ni、Pb、Fe、Mg、Si、Mn、 Be、Cu、Ti或稀土元素的一種或多種；所述鋁粉的形狀為球形、花瓣形、樹枝形、雪花形、玉 米片形、銀元形或半銀元形的一種或者多種；其粒徑為3-200 iim，優(yōu)選5-100 iim。
[0014] 為了避免鋁粉在加工過(guò)程中易爆炸，易氧化，不好球磨分散等缺陷，本發(fā)明所用的 鋁粉是加入表面處理劑如潤(rùn)滑劑等經(jīng)過(guò)表面處理，然后球磨成的片狀鋁粉。
[0015] 所述銅粉中Cu元素的含量不少于60wt%，同時(shí)含有Zn、Sn、Ni、Be、Al、Mn、Fe、Pb、 Si、P、B、Ti或稀土元素的一種或多種；所述銅粉的形狀為球形、樹枝狀或片狀，其粒徑為 3-200 u m，優(yōu)選 5-100 u m。
[0016] 所述珠光粉其橫斷面具有類似于珍珠的物理結(jié)構(gòu)，內(nèi)核是低光學(xué)折射率的物質(zhì)， 包覆在外層的是高折射率的金屬氧化物，其種類具體包括云母涂覆珠光粉、氯氧化鉍結(jié)晶 珠光粉、二氧化硅涂覆珠光粉、硅酸鋁鹽涂覆珠光粉、硼酸鋁鹽涂覆珠光粉、氧化鉍涂覆珠 光粉中的一種或幾種；所述珠光粉表面至少包覆一層金屬氧化物，所述金屬氧化物為氧 化鋁、二氧化錫、二氧化鈦、氧化鐵、氧化銻或氧化鋅的一種或幾種；所述珠光粉的粒徑為 5-500 u m，優(yōu)選為 5-200 u m。
[0017] 本發(fā)明加入珠光粉能夠使塑料表面的金屬質(zhì)感更加明顯，這是因?yàn)橹楣夥劬哂刑?殊的物理結(jié)構(gòu)，在受到光線照射時(shí)，會(huì)通過(guò)多重反射和干涉體現(xiàn)出珠光效果，使得材料表面 的反射光更接近金屬質(zhì)感。
[0018] 所述固化劑選自氨基樹脂、氮丙啶及其衍生物、多異氰酸酯及其低聚物、聚碳化二 亞胺、有機(jī)硅氧烷的一種或者多種。
[0019] 本發(fā)明所述的聚合物包覆特殊效果粉微球還可以根據(jù)實(shí)際需要加入其他助劑，如 消泡劑、分散劑、防沉劑等，其用量為常規(guī)用量。
[0020] 所述聚合物包覆特殊效果粉微球的粒徑為10-1000 y m，優(yōu)選10-300 i! m ;其中特 殊效果粉占微球的重量百分比含量為5-80wt%，優(yōu)選5-50wt%。
[0021] 本發(fā)明所述的聚合物包覆特殊效果粉微球的制備方法，具體包括以下步驟： a) 首先，常溫下在水性聚合物分散液中加入抗氧緩蝕劑，攪拌分散10-30min，得到分散 液；在攪拌情況下，向分散液中緩慢加入特殊效果粉，或者水性特殊效果粉漿料，然后邊攪 拌邊加入固化劑，并繼續(xù)攪拌30-120min，使特殊效果粉充分分散并被分散液包覆，最后制 得聚合物包覆特殊效果粉的復(fù)合分散液； b) 將復(fù)合分散液干燥處理，得到聚合物包覆特殊效果粉微球。
[0022] 優(yōu)選的，其中步驟（b)中所述的干燥為噴霧干燥，所述噴霧干燥過(guò)程的進(jìn)風(fēng)口溫度 為 150-300°C，優(yōu)選 170-250°C，出風(fēng)口溫度為 50-130°C，優(yōu)選 70-100°C。
[0023] 本發(fā)明所述的具有特殊美學(xué)效果的免噴涂PP0樹脂組合物的制備方法，包括如下 步驟：將各原料按上述比例置入高速混合機(jī)混合均勻；將得到的混合物置入雙螺桿擠出機(jī) 中混煉，冷卻后切粒、包裝，即得。
[0024] 本發(fā)明所述的具有特殊美學(xué)效果的免噴涂PP0樹脂組合物可在電子電器、體育用 品、辦公用品、交通運(yùn)輸領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。
[0025] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果： 本發(fā)明通過(guò)將特殊效果粉用水性聚合物分散液包覆成微球后再分散到PP0樹脂中，可 以明顯改善特殊效果粉與PP0樹脂的相容性，提高了特殊效果粉的耐剪切性及其在擠出或 注塑過(guò)程中與熔體的流動(dòng)一致性，從而消除制品表面的流痕、減輕熔接線，制備得到的免噴 涂PP0樹脂組合物具有較明顯的金屬質(zhì)感或特殊的美學(xué)效果，