[发明专利]一种低成本仿金属塑料母料及其制备方法

说明书

本发明涉及塑料母料领域，公开一种低成本仿金属塑料母料及其制备方法。包括如下制备过程：（1）将大颗粒金属粉、无机填料粉末、水、表面活性剂、粘接剂混合后球磨处理，制得初步包覆填充料；（2）将初步包覆填充料超声分散并分离出包覆效果较好的部分，得到核‑壳结构的金属颜料；（3）将载体树脂、分散剂、偶联剂和核‑壳结构的金属颜料混熔，螺杆挤出造粒，即可得到低成本仿金属塑料母料。本发明制得的仿金属塑料母料与普通仿金属塑料母料相比，利用大颗粒金属粉包覆无机颜料得到核‑壳结构的金属颜料，得到的仿金属母料成本降低，金属光泽和质感好，而且金属颜料在塑料制品颜色分布均匀，无色差、色散现象。

技术领域

本发明涉及塑料母料领域，公开了一种低成本仿金属塑料母料及其制备方法。

背景技术

随着工业技术的发展，塑料因具备可塑性、可回收性以及强度可调节性而在各个行业和科研领域中获得越来越广泛的应用，塑料的表面装饰及保护也越来越受重视。并且，塑料不同性能决定了其在生活在工业中的用途，随着技术的进步，对塑料改性一直没有停止过研究。塑料通过改性后的可以有更广泛的应用，逐渐成为不可替代的重要材料。

在汽车、家电、玩具等行业的产品设计和生产过程中，常常要求塑料部件具备金属质感，传统的解决办法主要为喷漆、罩光、覆膜以及电镀等塑料成型后二次处理的方法，使用上述方法进行生产时，工艺路线较长，生产成本高，并且不够环保。近年来，随着材料技术的发展，出现了仿金属母料的制备工艺，通过载体塑料中加入金属粉、分散剂和偶联剂等混合挤出而成，可直接用于仿金属塑料的生产中，降低了塑料产品获得金属质感的成本，提升了仿金属塑料产品的生产能效以及环保性。

仿金属塑料母料常用的填充组分为金属颜料，如铝银粉、铜锌粉、不锈钢粉等，这些金属颜料能为塑料制品带来优异的金属质感及光泽度，但由于其在仿金属母料中所占比重较大，原料的单价较高，因此使用纯金属粉末作为填充母料的填料时，生产成本会相应提升，如何降低母料的生产成本并且尽量不影响塑料制品的加工性能和物理性能，一直是塑料领域的研究重点。

中国发明专利申请号201410447111.7公开了一种免喷涂仿金属色母，组成为：银粉，珠光粉HK111，橙色颜料，扩散剂，硅烷偶联剂和母料；通过将树脂和金银粉经过有机的结合和预处理，使塑胶制品拥有不亚于金属的光泽度。

中国发明专利申请号201810817321.9公开了一种免喷漆塑料高光润滑母料及其制备方法，该发明通过在金属颜料表面包覆一层高光泽的纳米二氧化钛层作为保护层，实现高光亮的金属质感，并利用非极性的分子主链上引入了强极性的侧基的马来酸酐接枝聚丙烯作为桥接剂，极大地改善填料和聚丙烯亲和性和填料的分散性，有效的增强填料在聚丙烯中的分散，从而提高填充聚丙烯的拉伸和冲击强度；该发明中成核剂的加入使聚丙烯产生异相成核作用，细化晶粒尺寸，提高了结晶度，减少了球晶与非晶区之间的散射光，特别是添加的复合稀土类成核剂，结晶速率加快，晶粒细化，且稀土与高光包覆金属颜料协同作用，光泽度明显提高，本发明具有广阔的市场前景。

根据上述，现有方案中利用金属颜料为塑料制品赋予金属质感或光泽度的方法，由于金属颜料在塑料母料中的占比较大，因金属颜料自身价格较高，致使仿金属塑料母料的制备成本高，本发明提出了一种低成本仿金属塑料母料及其制备方法，可有效解决上述技术问题。

发明内容

目前应用较广的利用纯金属颜料作为填料制备仿金属塑料母料的技术方法，因金属本身价格较高，导致传统仿金属塑料母料的生产成本较高。

本发明通过以下技术方案解决上述问题：

一种低成本仿金属塑料母料的制备方法，制备的具体过程为：

（1）先将大颗粒金属粉与无机填料粉末预混合得到混合物料，然后加水作为分散介质，再依次添加表面活性剂、粘接剂，调节体系的固含量，最后加入球磨机进行球磨处理，过滤出去大颗粒金属粉，制得初步包覆填充料；