一種具有油漆亮澤銀色金屬質感的免噴塗改性聚丙烯材料的製作方法
2023-12-09 07:48:36
一種具有油漆亮澤銀色金屬質感的免噴塗改性聚丙烯材料的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種具有油漆亮澤銀色金屬質感的免噴塗改性聚丙烯材料，其質量組成為聚丙烯78.3%～94.4%，彈性體：0～20%，金屬粉：0.2%～0.7%，助劑：0.4%～1%。通過對各組成成分的性能進行篩選，並調整各組成成分的配比，製備所得改性聚丙烯材料外觀效果與噴漆效果相近，免去了傳統噴漆的繁瑣操作，且優選配方解決了現有技術的添加片狀鋁粉的改性聚丙烯材料在注塑過程中產生虎皮紋的問題，能更好地體現出材料自身帶有的金屬質感與噴漆效果。
【專利說明】一種具有油漆亮澤銀色金屬質感的免噴塗改性聚丙烯材料
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種聚丙烯材料，尤其涉及一種具有油漆亮澤銀色金屬質感的免噴塗改性聚丙烯材料。 【背景技術】
[0002]近年來，光亮的彩色並具有金屬質感的外觀正成為汽車、家電和辦公用品等商業領域的新時尚。為獲得上述效果，可以採用傳統的噴塗技術，但是由於噴塗工藝及流程較為複雜，所用噴塗溶劑易揮發汙染環境、易開裂，且對人體健康造成威脅，因此，現代科技正在尋求一種免噴塗且具有金屬質感的材料，為產品帶來高品質的光亮彩色外觀效果。塑料在滿足美觀、舒適、安全、防腐、輕量化及設計自由等方面起著其它材料無法替代的作用。在諸多塑料產品中，聚丙烯材料以其來源廣、密度小、力學均衡性好、耐化學腐蝕、易加工及價格低廉等突出優點被廣泛使用。通過對聚丙烯進行改性，製成具有免噴塗和金屬質感效果的改性聚丙烯材料是工業關注的理想途徑。
[0003]中國專利文獻CN201210036011.6，申請日2012.02.16，公開了一種具有油漆亮澤
金屬質感免噴塗的聚丙烯組合物，該組合物是由50~99.8%的聚丙烯、O~20%的彈性體、O~30%的滑石粉、0.1~2%的片狀鋁粉和0.1~2%的色澤增亮劑製備得到，其中的片狀鋁粉與色澤增亮劑的質量比為1:(2~5)。本發明的具有油漆亮澤金屬質感免噴塗的聚丙烯組合物可以直接注塑成製件，製件具有良好的油漆亮澤和金屬質感，其外觀效果與噴漆效果相近，免去了傳統噴漆的繁瑣操作，大大簡化工序，且製備工藝簡單，設備要求低，產品良品率高，在降低成本的同時還節能環保。
[0004]中國專利文獻CN201210509606.9，申請日2012.12.04，公開了一種具有高光澤、金屬或珠光閃爍效果免噴塗的聚丙烯材料，它是由以下重量百分比的物質組成:PP97-99%，抗氧劑1680.1-0.3%，抗氧劑10100.1-0.5%，潤滑分散劑TAF0.1_1%，效果顏料0.3-1.5%。本發明還提供上述聚丙烯材料的製備方法。本發明的PP材料無需噴塗直接注塑即可獲得良好的高光澤和珠光閃爍，以及金屬噴漆效果，具備良好外觀，與噴漆工藝相比節約了成本，同時避免了製品使用過程中的脫漆問題，再配合高光鏡面模具和較高的模溫的成型條件，還可以解決製品熔接線和流痕的問題，實現了真正的免噴塗。
[0005]以上【背景技術】均是用鋁粉作為效果顏料，使改性後的聚丙烯具有金屬質感，且採用的鋁粉均為片狀鋁粉，但是片狀鋁粉因其形狀的各向異性，會影響改性後聚丙烯的緻密程度，宏觀表現為產品存在虎皮紋外觀缺陷，且產品的油漆光澤和金屬質感均不理想。
【發明內容】
[0006]為了克服現有技術的缺陷及本領域技術偏見，本發明的主要目的在於提供一種既具有油漆噴塗後的亮澤又有金屬材料質感的改性聚丙烯材料，該材料選用球形鋁粉作為效果顏料，成品良品率高，比用片狀鋁粉製備的改性聚丙烯材料具有更優異的性能。
[0007]本發明為解決現有技術中的問題，提供了一種具有油漆亮澤銀色金屬質感的免噴塗改性聚丙烯材料，其特徵性在於:以質量百分比計，由以下成分組成:
[0008]
聚丙烯:78.3%~94.4%
彈性體:O~20%
金屬粉:0.2%~0.7%
助劑:0,4%~1%;
[0009]所述助劑為潤滑劑，抗氧劑和抗紫外劑；
[0010]優選地,所述金屬粉為球狀或者棒狀。
[0011]優選地，所述金屬粉為銀粉、鋁粉、銅粉或金粉中的一種。
[0012]優選地，所述金屬粉為球狀鋁粉，所述球狀鋁粉的粒度為10~40目；
[0013]其中，所述的聚丙烯的熔體流動速率為20~40g/min，密度為0.85~0.95g/cm3 ；所述的彈性體為乙烯-丙烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物，所述彈性體密度為0.800-0.950g/
3
cm ο
[0014]所述聚丙烯為洛氏硬度60~90R-Scale、熔融指數20~40g/10min、拉伸強度在35Mpa以上的聚丙烯材料。
[0015]所述潤滑劑為硬脂酸鋅，所述硬脂酸鋅的霧化實驗B法數值為94%。
[0016]所述抗氧劑為受阻胺類抗氧劑、受阻酚類抗氧劑、亞磷酸鹽、金屬鈍化劑、二苯甲酮類和苯並三唑類光穩定劑中的一種或幾種混合。
[0017]所述抗紫外劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮。
[0018]本發明具有的優點和積極效果是:
[0019]1、本發明相較於現有技術，在聚丙烯材料製成體系中添加了抗紫外劑，使得材料可以運用在儀錶板、保險槓等部件上，改善了此類型材料零部件因陽光照射造成的老化，材料表面龜裂等問題；
[0020]2、本發明選用添加球形鋁粉的改性聚丙烯材料用於零部件製作，解決了現有技術的添加片狀鋁粉的改性聚丙烯材料在注塑過程中產生虎皮紋的問題，能更好地體現出材料自身帶有的金屬質感與噴漆效果；
[0021]3、本發明選用添加球形鋁粉的改性聚丙烯材料用於零部件製作，在材料製作中添加彈性體的前提下，提高了材料的熔融指數，很好的平衡了材料的低溫衝擊性能和剛性；
[0022]4、本發明可以直接注塑成製件，製件具有良好的油漆亮澤和金屬質感，其外觀效果與噴漆效果相近，免去了傳統噴漆的繁瑣操作，大大簡化工序，且製備工藝簡單，設備要求低，廣品良品率聞。
【具體實施方式】
[0023]下面結合具體實施例對本發明做進一步詳細說明。
[0024]實施例一 [0025]按表1配方稱取聚丙烯(洛氏硬度90R_scale、熔融指數40g/10min、拉伸強度在35Mpa)、乙烯-辛烯 共聚物、的球狀鋁粉(40目)和助劑(硬脂酸鋅、抗氧劑3114和抗紫外劑以質量比3:2:1混合)，在高混機中混合均勻，然後將共混物在雙螺杆擠出機中混煉。雙螺杆擠出機各區溫度控制在190~210°C，雙螺杆擠出機的轉速為600r/min ;擠出造粒，最終得到實驗料I號。
[0026]實施例二
[0027]按表1配方稱取聚丙烯(洛氏硬度100R-scale、熔融指數50g/10min、拉伸強度在45Mpa)、乙烯-辛烯共聚物、球狀鋁粉(40目)和助劑(硬脂酸鋅、抗氧劑3114和抗紫外劑以質量比3:2:1混合)，在高混機中混合均勻，然後將共混物在雙螺杆擠出機中混煉。雙螺杆擠出機各區溫度控制在190~210°C，雙螺杆擠出機的轉速為600r/min ;擠出造粒，最終得到實驗料2號。
[0028]實施例三
[0029]按表1配方稱取聚丙烯(洛氏硬度100R-scale、熔融指數50g/10min、拉伸強度在45Mpa)、乙烯-辛烯共聚物、球狀鋁粉(40目)和助劑(硬脂酸鋅、抗氧劑3114和抗紫外劑以質量比3:2:1混合)，在高混機中混合均勻，然後將共混物在雙螺杆擠出機中混煉。雙螺杆擠出機各區溫度控制在190~210°C，雙螺杆擠出機的轉速為600r/min ;擠出造粒，最終得到實驗料3號。
[0030]實施例四
[0031]按表1配方稱取聚丙烯(洛氏硬度90R_scale、熔融指數40g/10min、拉伸強度在50Mpa)、乙烯-辛烯共聚物、球狀鋁粉(40目)和助劑(硬脂酸鋅、抗氧劑3114和抗紫外劑以質量比3:2:1混合)，在高混機中混合均勻，然後將共混物在雙螺杆擠出機中混煉。雙螺杆擠出機各區溫度控制在190~210°C，雙螺杆擠出機的轉速為600r/min ;擠出造粒，最終得到實驗料4號。
[0032]實施例五
[0033]按表1配方稱取聚丙烯(洛氏硬度100R-scale、熔融指數50g/10min、拉伸強度在45Mpa)、乙烯-辛烯共聚物、球狀鋁粉(40目)和助劑(硬脂酸鋅、抗氧劑3114和抗紫外劑以質量比3:2:1混合)，在高混機中混合均勻，然後將共混物在雙螺杆擠出機中混煉。雙螺杆擠出機各區溫度控制在190~210°C，雙螺杆擠出機的轉速為600r/min ;擠出造粒，最終得到實驗料5號。
[0034]實施例六
[0035]按表1配方稱取聚丙烯(洛氏硬度90R_scale、熔融指數40g/10min、拉伸強度在50Mpa)、乙烯-辛烯共聚物、球狀鋁粉(40目)和助劑(硬脂酸鋅、抗氧劑3114和抗紫外劑以質量比3:2:1混合)在高混機中混合均勻，然後將共混物在雙螺杆擠出機中混煉。雙螺杆擠出機各區溫度控制在190~210°C，雙螺杆擠出機的轉速為600r/min ;擠出造粒，最終得到實驗料6號。
[0036]對比例一
[0037]按表1配方稱取聚丙烯(洛氏硬度90R_scale、熔融指數40g/10min、拉伸強度在50Mpa)、乙烯-辛烯共聚物、片狀鋁粉(40目)和助劑(硬脂酸鋅、抗氧劑3114和抗紫外劑以質量比3:2:1混合)，在高混機中混合均勻，然後將共混物在雙螺杆擠出機中混煉。雙螺杆擠出機各區溫度控制在190~210°C，雙螺杆擠出機的轉速為600r/min ;擠出造粒，最終得到實驗料7號。
[0038]對比例二[0039]按表1配方稱取聚丙烯(洛氏硬度100R-scale、熔融指數50g/10min、拉伸強度在45Mpa)、乙烯-辛烯共聚物、片狀鋁粉(40目)和助劑(硬脂酸鋅、抗氧劑3114和抗紫外劑以質量比3:2:1混合)，在高混機中混合均勻，然後將共混物在雙螺杆擠出機中混煉。雙螺杆擠出機各區溫度控制在190~210°C，雙螺杆擠出機的轉速為600r/min ;擠出造粒，最終得到實驗料8號。
[0040]對比例三
[0041]按表1配方稱取聚丙烯(洛氏硬度90R_scale、熔融指數40g/10min、拉伸強度在50Mpa)、乙烯-辛烯共聚物、片狀鋁粉(40目)和助劑(硬脂酸鋅、抗氧劑3114和抗紫外劑以質量比3:2:1混合)在高混機中混合均勻，然後將共混物在雙螺杆擠出機中混煉。雙螺杆擠出機各區溫度控制在190~210°C，雙螺杆擠出機的轉速為600r/min ;擠出造粒，最終得到實驗料9號。
[0042]表1實施例及對比例中聚丙烯材料的原料組成
[0043]
【權利要求】
1.一種具有油漆亮澤銀色金屬質感的免噴塗改性聚丙烯材料，其特徵性在於:以質量百分比計，由以下成分組成:
聚丙烯:78.3%~94.4%,
彈性體:O~20%,
金屬粉:0.2%~0.7%，
助劑:0.4%~1%; 所述助劑為潤滑劑，抗氧劑和抗紫外劑。
2.根據權利要求1所述的一種具有油漆亮澤銀色金屬質感的免噴塗改性聚丙烯材料，其特徵性在於:所述金屬粉為球狀或者棒狀。
3.根據權利要求2所述的一種具有油漆亮澤銀色金屬質感的免噴塗改性聚丙烯材料，其特徵性在於:所述金屬粉為銀粉、鋁粉、銅粉或金粉中的一種。
4.根據權利要求2所述的一種具有油漆亮澤銀色金屬質感的免噴塗改性聚丙烯材料，其特徵性在於:所述金屬粉為球狀鋁粉，所述球狀鋁粉的粒度為10~40目。
5.根據權利要求1所述的一種具有油漆亮澤銀色金屬質感的免噴塗改性聚丙烯材料，其特徵性在於:所述的聚丙烯的熔體流動速率為20~40g/min，密度為0.85~0.95g/cm3 ；所述的彈性體為乙烯-丙烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物，所述彈性體密度為0.800-0.950g/3`cm ο
6.根據權利要求1所述的一種具有油漆亮澤金屬質感的免噴塗聚丙烯材料，其特徵在於:所述聚丙烯為洛氏硬度60~90R-scale、熔融指數20~40g/10min、拉伸強度在35Mpa以上的聚丙烯材料。
7.根據權利要求1所述的一種具有油漆亮澤金屬質感的免噴塗聚丙烯材料，其特徵在於:所述潤滑劑為硬脂酸鋅，所述硬脂酸鋅的霧化實驗B法數值為94%。
8.根據權利要求1所述的一種具有油漆亮澤金屬質感的免噴塗聚丙烯材料，其特徵在於:所述抗氧劑為受阻`胺類抗氧劑、受阻酚類抗氧劑、亞磷酸鹽、金屬鈍化劑、二苯甲酮類和苯並三唑類光穩定劑中的一種或幾種混合。
9.根據權利要求1所述的一種具有油漆亮澤金屬質感的免噴塗聚丙烯材料，其特徵在於:所述抗紫外劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮。
【文檔編號】C08L23/16GK103554669SQ201310535116
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月31日 優先權日:2013年10月31日
【發明者】謝豹, 張輝, 劉季軒, 白璐 申請人:天津美亞化工有限公司