[发明专利]一种改善铝粉颜料亲和性的美学树脂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种树脂的制备方法，尤其是涉及一种改善铝粉颜料亲和性的美学树脂的制备方法。

背景技术

随着社会的发展，人们对产品外观要求的越来越高，具有珠光、闪光效果的特殊色彩越来越来受到人们的青睐。特殊色彩传统的解决方案是采用喷涂工艺，但是喷涂加工一方面工序复杂，成产成本高；另一方面喷涂加工过程中容易产生环境污染。因此，目前比较流行的是采用在高光泽塑料基材中直接添加金属颜料、云母钛珠光颜料等具有特殊色彩颜料的方案以代替传统的喷涂方案，其相应制备的树脂通常可称为美学树脂。常见的可制备美学树脂的塑料有PP、ABS、PMMA、ABS/PMMA、PC、PC/ABS、ASA、聚酯、PS等。美学树脂不仅生产效率高，成本低，而且可以回收利用，再次，即使美学树脂的表面受到破外，内层的外观仍于表层保持一致，而不像漆层脱落那样形成明显的瑕疵，实用性大大增加。由此可见，美学树脂将拥有其独特的优势，将形成巨大的市场潜力。

铝粉是一种最重要的金属颜料之一，在涂料、油墨、塑料中有着广泛的应用。铝粉颜料具有“双色效应”，即从不同的角度观察其涂层时，涂层的颜色会随着角度的变化而发生改变。通常正面观察涂层时，涂层颜色比较明亮，而侧面观察涂层时，其颜色则会显得相对暗淡。铝粉颜料反射光线的能力比较强，其涂层不仅可反射可见光，而且还可以发射紫外光和红外光，对可见光的全光谱反射，因而在视觉上呈现银白色，具有极强的金属效果。鉴于铝粉本身存在的安全隐患，铝粉在外界中的腐蚀、氧化而失去光泽以及考虑铝粉颜料在塑料中分散性，通常都会对铝粉颜料进行表面改性。

目前，铝粉的表面处理通常包括物理保护和化学保护两种，其核心均是通过物理的或者化学的方法在铝粉表面包覆一层或多层有机树脂，一方面提高铝粉颜料的抗腐蚀性，另一方面，提高铝粉颜料与树脂的亲和性，改善分散性。最常见的铝粉颜料处理的方法是采取用PE蜡包覆法，但是通常PE蜡与铝粉的结合力较弱，容易从铝粉表层脱落，而且PE蜡包覆的铝粉与工程塑料的相容性不好，分散效果也会较差。在实际使用时，在树脂挤出切粒环节容易出现铝粉颜料从基体树脂中脱落的现象，造成了包装运输过程中的铝粉污染现象，另一方面由于脱落铝粉与树脂密度的差异导致在注塑成型中分散不良，或使脱落的铝粉部分滞留在螺杆的死角处，造成了的金属效果的损失。同时，由于PE蜡包覆的铝粉与工程塑料本身的相容性问题加之脱落铝粉的共同作用下，极易出现制品表面铝粉团聚、堆积的现象。文献报导了其他新型的表面处理的方法，如采用丙烯酸酯类、SMA等包覆铝粉颜料，专利200610123751.8则采用硅氧烷与聚合物双层包覆的方案来改善铝粉颜料包覆层的粘结力及其于树脂的亲和性。但是上述处理方法基本上是采用化学合成改性的方法，步骤繁琐，所以没有工业化生产，市场上的相应产品很少。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种改善铝粉与美学树脂亲和性的制备方法，该方法制备的美学树脂不仅可以明显改善铝粉颜料与美学树脂的亲和性，铝粉颜料在生产切粒环节不容易从树脂基体中脱落，造成污染及后续成型过程中团聚、堆积的问题；而且可以进一步改善铝粉颜料在美学树脂中的分散性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种改善铝粉颜料亲和性的美学树脂的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)将有机溶剂与铝粉颜料按重量比为(0.05～0.3)∶1置于搅拌机中，控制搅拌速度为10～300rpm，低速搅拌处理3～10min，得到处理好的铝粉颜料；

(2)将处理好的铝粉颜料与偶联剂按重量比为1∶(0.001～0.05)混合，然后将其置于高速混合机中搅拌处理3～10min，完成对铝粉颜料的预处理；

(3)将上述步骤得到铝粉颜料与相容剂及美学树脂按重量比为(0.3～3)∶(2～7)∶(0～5)在高速混合机中混合均匀后，经双螺杆挤出造粒成含铝粉颜料为5～30wt％的铝粉颜料母粒；

(4)将铝粉颜料母粒与美学树脂按(0.08～0.2)∶1混合，再在高速混合机内充分搅拌均匀，经计量装置送入双螺杆挤出机中，在螺杆的输送、剪切和混炼下，物料经熔化、复合，再经挤出、拉条、冷却、切粒步骤，得到产品。

所述步骤(1)中的有机溶剂选自甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃、异丙醇、甲苯、二甲苯、苯酚或四氯化碳中的一种或两种。

所述步骤(1)中的铝粉颜料为薄片状，粒径为10～300um。

所述的铝粉颜料的表层包覆聚乙烯蜡或丙烯酸酯。