[发明专利]具有特殊美学效果的免喷涂TPU组合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

 本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种具有特殊美学效果的免喷涂TPU组合物及其制备方法和应用。

背景技术

随着人们对环境问题越来越重视和关注，免喷涂特殊效果材料产品正逐步显示出其竞争力，免喷涂美学树脂可以复制喷漆生产出的艳丽多彩的色调及珠光、闪光效果、金属光泽和质感等特殊效果，从而满足多样化、差别化的客户需求，而且在生产过程中可以真正实现节能减排，可广泛应用于工艺品、玩具、家电、汽车、电子产品、体育用品和办公用品等领域。

目前，免喷涂树脂较为通常的制备方法是在树脂材料中添加金属粉、珠光粉等具有特殊色彩和光泽的效果粉。通过将特殊效果粉分散到基体树脂中，特殊效果粉之间互相连接，形成连续的特殊效果的膜，遮盖了基材，呈现出特殊效果质感，尽管通过将特殊效果粉直接加入树脂基料中，可以实现特殊光泽的效果，但是基体树脂与特殊效果粉的相容性差，在挤出或注塑的强压力和强剪切条件下，特殊效果粉与基体树脂材料很难达到流动性一致，特别是结构复杂的制品，沿着流动方向取向的特殊效果粉发生并出现熔体流动转向、流速不稳定，熔体汇合等现象，引起特殊效果粉在熔体中分布不均匀，容易在制品表面形成流痕和熔接线等缺陷，严重阻止和限制了该类免喷涂材料的市场推广和应用。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种无流痕、轻熔接线的具有特殊美学效果的免喷涂TPU组合物。 

本发明的再一目的在于提供上述具有特殊美学效果的免喷涂TPU组合物的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

具有特殊美学效果的免喷涂TPU组合物，按重量百分比计，包括如下组分：

TPU树脂                                            70-98wt%

聚合物包覆特殊效果粉微球                             1-25wt%

抗氧剂                                                0.1-1wt%

加工助剂                                              0.1-5wt%；

其中，所述的聚合物包覆特殊效果粉微球，按重量百分比计，包括如下组分：

水性聚合物分散液                                     18-90wt%

抗氧缓蚀剂                                           0-5wt%

特殊效果粉，或者水性特殊效果粉浆料                   5-80wt%

固化剂                                               0.2-10wt%。

所述水性聚合物分散液为聚氨酯乳液、聚氨酯-丙烯酸酯乳液及其改性物的一种或者多种；

所述水性聚合物分散液的固含量为10-60wt%。

所述抗氧剂为包括受阻酚类抗氧剂、亚磷酸脂类抗氧剂、胺类抗氧剂、含硫类抗氧剂或金属盐类抗氧剂中的一种或几种；

所述加工助剂为硅酮类润滑剂、酰胺类润滑剂、硬脂酸类润滑剂、聚烯烃类润滑剂或酯类润滑剂中的一种或几种。

所述抗氧缓蚀剂选自苯丙三氮唑、植酸、植酸盐、8-羟基喹啉、有机磷化物、磷酸及其衍生物或焦性没食子酸中的一种或几种的混合。

所述特殊效果粉包括金属粉或珠光粉中的一种或多种。

所述金属粉选自铝粉、铜粉、金粉、银粉、锌粉、锡粉、铁粉、镍粉中的一种或几种；

所述水性特殊效果粉浆料是在特殊效果粉中加入水和水溶性溶剂，如异丙醇、乙醇等及其他助剂，其固含量为10-80wt%，优选20-70wt%。

所述铝粉中Al元素的含量不少于60wt%，同时含有Zn、Sn、Ni、Pb、Fe、Mg、Si、Mn、Be、Cu、Ti或稀土元素的一种或多种；所述铝粉的形状为球形、花瓣形、树枝形、雪花形、玉米片形、银元形或半银元形的一种或者多种；其粒径为3-200μm，优选5-100μm。

为了避免铝粉在加工过程中易爆炸，易氧化，不好球磨分散等缺陷，本发明所用的铝粉是加入表面处理剂如润滑剂等经过表面处理，然后球磨成的片状铝粉。