[发明专利]一种颜料功能母粒的制备方法及其产品和应用

说明书

本发明提供了一种颜料功能母粒的制备方法，该方法将铝颜料、珠光颜料、季戊四醇硬脂酸脂、纳米硅酸盐等在混料机中低速混合均匀，让纳米级硅酸盐对效果颜料起包裹作用，然后将混合物跟聚乙烯再次低速混合均匀，最后将混合物在挤出机中进行熔融共混、挤出造粒制得。本发明将颜料功能母粒应用在免喷涂美学新材料改性，最终应用在家电、小家电等外观件，解决流痕与部分结合线行业痛点问题，降低免喷涂美学新材料的运用瓶颈。

技术领域

本发明涉及涉及微米级铝颜料与珠光颜料高性能化、多功能化包覆处理、相容性、分散性等改性技术领域，具体涉及免喷涂高分散、无流痕效果颜料功能性母粒的制备方法及其产品和应用。

背景技术

铝颜料，又称铝银浆、铝银粉、片状铝粉，它具有平滑且极薄的鳞片状结构，是应用最多的金属效应颜料之一。铝颜料的结构呈鳞片状，其径厚比(直径与厚度之比)在40～200之间。片状铝颜料分散到涂料中，随着溶剂的挥发，铝颜料向落叶一样平铺于底材表面，众多的铝粒子互相连结，大小粒子之间相互填补形成连续的金属膜，遮盖了底材，具有很好的保护底材作用，所以铝颜料具有很好的防腐性能；铝颜料能反射可见光，具有银白色的金属光泽，同时随着角度的不同反射的光的强度也在变化，所以铝颜料具有很好的装饰效果；铝颜料也能反射红外光和紫外光，因而还具有保温性能和延缓涂层以及橡胶和塑料老化的作用。因此，铝颜料被广泛应用于涂料、油墨、塑料等行业。

塑料制品因具有质轻、比强度高、耐化学腐蚀性好、易加工成型等优良特性，被广泛应用于航空航天、汽车、家电、建筑等领域。然而，塑料制品受到紫外光照射和热的辐射，容易老化，同时塑料制品没有金属光泽。随着人们对塑料制品外观要求越来越高，以及延长塑料制品的使用寿命，所以铝颜料在塑料行业中应用越来越受到推崇。

但是目前铝颜料在塑料行业中应用主要为喷涂产品，其存在较大的环境污染问题，而随着近年来对环境保护的重视，可替代喷涂产品的免喷涂材料已受到家电、汽车、玩具等领域终端客户的不断亲睐，而相应的材料厂家则争先恐后进行免喷涂材料的研究和应用开发，如：各种珠光、幻彩效果、仿金属效果、苹果白效果等。不过由于免喷涂材料在注塑成型过程中样件表面易产生“熔接线和流痕”问题，因此目前相应的整机厂家多采用在样件表面进行喷涂、罩光、电镀等方式来实现珠光、金属烤漆等效果，其采用免喷涂技术实施难度较大，如：光泽度不够、外观质感不强烈、材料着色强度差等，尤其致命的缺点是材料表面易出现“流痕与结合线”外观问题，达不到众多客户的使用要求，因而严重影响免喷涂材料的使用与推广普及。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供了一种颜料功能性母粒的制备方法，用于制备免喷涂高分散、无流痕效果的颜料功能性母粒。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种免喷涂效果颜料功能母粒的制备方法，包括如下步骤：

(1)将质量份为30～40份的铝颜料、10～20份的珠光颜料、3～5份的纳米硅酸盐、3～5份的季戊四醇硬脂酸脂加入混料机中低速混合3～5分钟，以使纳米硅酸盐对铝颜料和珠光颜料形成包裹，其中所述聚乙烯树脂的熔融峰值温度121℃，熔融指数(MFR)为45～60g/10min(190℃/2.16kg)；所述铝颜料为多维立体结构，其平均粒径为30～80微米；所述珠光颜料为玻璃包覆型，其平均粒径为30～250微米；所述纳米硅酸盐的白度在92％以上，纯度在99％以上，平均粒径为500～600nm；所述季戊四醇硬脂酸脂的熔点50～65℃，耐温大于330℃，酸值≤5.0KOH mg/g；

(2)将质量份为50～60份的聚乙烯树脂加入混料机中低速混合2～3分钟，使聚乙烯树脂与铝颜料、珠光颜料、纳米硅酸盐、季戊四醇硬脂酸脂形成均匀混合物；

(3)将所述混合物加入挤出机中，控制挤出机热温度为100～160℃，机头挤出温度为150～160℃，挤出机螺杆转速为30～40转/分，加料转速为20～35转/分，对所述混合物进行熔融共混、挤出造粒，得到免喷涂效果颜料功能母粒。