[发明专利]具有高表面质量的美学树脂组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及美学树脂及其制备方法，尤其涉及一种具有高表面质量的美学树脂组合物及其制备方法。

背景技术

近年来，消费品对具有独特颜色及外观的塑料产生了强烈的需求。例如，目前具有闪烁效果和金属质感的外观产品越来越受到消费者的青睐，与传统的单一色调相比，这种独特的外观能给人带来极大的视觉冲击，使消费者能享受其美学设计，我们把这种材料称为美学树脂。

美学树脂传统的技术方案是对成型产品进行后处理，使用最多的是喷涂工艺，可以根据产品需要选择珠光漆、金属漆等。但喷涂工艺有诸多限制，如工序复杂，对毛坯件表面要求较高，结果导致产品成本成倍增加；另一方面，喷涂产品无法回收，对环境造成了极大的压力。因此，目前开发出了新型珠光颜料，可以直接与树脂共混获得具有珍珠光泽或闪烁效果的塑料制品。常用的珠光颜料是通过在天然或合成的云母片上进行包覆而成，包覆层通常为金属氧化物，如TiO₂或SiO₂等。

珠光颜料与常规的颜料不同，其微观形态是具有一定长径比的特殊多面体结构，通过不同包覆层间的多次折射而体现出干涉的五彩色，具有区别于常规颜料的特殊光学效应。如果珠光颜料的包覆层被破坏，则会导致折射效应不能在层间进行传递，造成光学效应损失，表现为暗淡无光、严重的黄变甚至黑点。

为了追求高的产量，往往通过双螺杆挤出机进行不同树脂组分间的共混，并且由于双螺杆挤出机具有高的分散能力而在多组分共混中被广泛使用。但由于双螺杆挤出机间隙较小，珠光颜料在树脂塑化前很容易被挤压而被破坏，造成上述的不良效果，解决这一问题的现有技术主要包括两种：1、通过将珠光颜料制备成色母，减少塑化前的磨损，该方法导致生产步骤增加，操作性复杂，且由于珠光颜料经过二次加工，对表面效果的改善并不明显；2、通过单螺杆挤出机进行混合，减少珠光颜料与树脂间的挤压磨损，但该方法并没有考虑到多组分间的混合分散，结构导致色斑和机械性能的下降，反而带来新的表面问题。

发明内容

本发明的目的在于解决共混过程中珠光颜料被破坏造成的光学效应的损失的问题，而提供一种具有高表面质量的美学树脂组合物及其制备方法。本发明的制备方法操作工艺简单，制得的美学树脂具有高质量的表面和光学效果；可用于生产有金属质感或闪烁效果的制品，具有显著的市场前景和经济价值。

本发明所依赖的原理是粉状塑化改善剂能够使基体树脂提前塑化，缩短塑化时间降低珠光颜料被挤压的螺杆长度，并且粉状塑化改善剂在基体树脂熔融前，能在其单元颗粒间起到外润滑的作用，减少对珠光颜料的挤压磨损，类似橡胶类高分子的吸能作用。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明涉及一种具有高表面质量的美学树脂组合物，包括如下重量份数的各组分：

优选地，所述基体树脂为苯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或几种的混合物。

优选地，所述苯乙烯系树脂为ABS、ASA或AES树脂。

优选地，所述丙烯酸系树脂为PMMA、MS、MSAN、透明ABS中的一种或几种的混合物。

优选地，所述粉状塑化改善剂是重均分子量为5000～30000的低分子量SAN树脂。分子量>30000则对保护珠光粉效果较差，分子量<5000则对机械性能影响较大。

优选地，所述低分子量SAN树脂的重均分子量为10000～20000。

优选地，所述低分子量SAN树脂通过悬浮聚合法合成，其宏观形态为粉状。

优选地，所述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的混合物。

优选地，所述珠光颜料表面包覆一层或多层的金属氧化物。

优选地，所述金属氧化物为氧化铝、二氧化锡、二氧化钛、氧化铁、氧化锑或氧化锌。

优选地，所述珠光颜料为云母涂覆珠光颜料，二氧化硅涂覆珠光颜料，人造云母涂覆珠光颜料中的一种或几种的混合物；所述珠光颜料粒径为1μm～150μm。

优选地，所述珠光颜料的粒径为2μm～50μm。

优选地，所述润滑剂为硅油、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、乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或几种。