专利名称:电镀pc/abs合金材料及其制备方法
技术领域:
本发明涉及高分子材料技术领域,具体涉及一种电镀PC/ABS合金及其制备方法。
背景技术:
PC/ABS合金材料具备优异的冲击性能,高耐热及可电镀性,被广泛应用与汽车内外饰部件上,如内外门拉手、汽车铭牌、反光镜、表盘装饰、操作杆头、方向盘装饰、车轮壳罩、格栅、装饰条等。现有工业化电镀工艺均需要粗化(刻蚀)PC/ABS合金材料中的ABS组分,而PC/ABS合金材料中PC为主要组成部分,这造成PC/ABS材料电镀点数量大幅减少,降低了其可电镀性、镀层结合力等性能,无法满足越来越高的电镀制品的性能要求。CN101597782A采用N,N- 二甲基甲酰胺水溶液作为PC预膨胀剂,以Mr^2和H2SO4 为腐蚀液对材料表面进行化学刻蚀处理,增加镀层与材料的结合力,从而提高电镀性能。该公开技术需要增加设备,延长电镀工艺时间,没有大规模推广使用。CN102146203A公开了在 PC/ABS合金材料中添加0. 2% 0. 5%碳酸钙,提高材料的电镀性能。重复该技术发现,碳酸钙在粗化工艺时易产生气体,造成电镀制品鼓泡等缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种电镀PC/ABS合金材料及其制备方法。本发明通过添加易溶解的硅酸钠,在电镀粗化阶段,其易溶于酸溶液中,硅酸钠脱落后留下的凹坑作为新增的电镀点,弥补PC/ABS合金由于ABS含量较少电镀点不足的缺点,从而提高材料的电镀性能。本发明的目的是通过以下技术方案来实现本发明涉及一种电镀PC/ABS合金,包括以下组分和重量份聚碳酸酯(PC)30 70,苯乙烯-丁二烯-丙烯腈(ABS)30 70,硅酸钠1 5,抗氧剂0.1 1。优选的,所述聚碳酸酯为粘均分子量为15000 25000g/mol的双酚A型聚碳酸酯。优选的,所述苯乙烯-丁二烯-丙烯腈分子量为80000 170000g/mol ;以重量百分比含量计,其中橡胶为35 60%,丙烯腈为18 30%,苯乙烯为10 47%。优选的,所述的硅酸钠化学结构为Na2O · mSi02,m = 2. 4 3. 3。优选的,所述抗氧剂包括市售抗氧剂为IrganoxlOlO、Irganoxl076、Irganoxl68 中的一种或几种的混合。本发明还涉及一种制备前述的电镀PC/ABS合金的方法,包括以下步骤a、按所述组分和重量份备料;b、将备好的原料置于高速混合器中,混合10 30min,得到混合物料,将混合物料投置于双螺杆挤出机中,控制螺杆转速为180 600rpm,经过熔融挤出,造粒即得到产品。优选的,所述双螺杆挤出机包括10个温控区,温控1-2区的温度为180 260°C, 温控3-4区的温度为200 260°C,温控5_6区的温度为220 260°C,温控7_8区的温度为220 260°C,温控9-10区的温度为220 260°C。优选的,所述双螺杆挤出机有两个抽真空处,一处位于输送料段的末端、熔融段的开始端,另一处抽真空设备位于计量段。与现有技术相比,本发明具有如下有益效果本发明通过添加易溶解的硅酸钠,在电镀粗化阶段,其易溶于酸溶液中,硅酸钠脱落后留下的凹坑作为新增的电镀点,弥补PC/ ABS合金由于ABS含量较少电镀点不足的缺点,从而提高材料的电镀性能。本发明的电镀 PC/ABS合金有效增加了的材料的电镀点,提高了材料与镀层的结合力。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。下面结合实施例详细说明本发明电镀PC/ABS合金及其制备方法。本发明的实施例采用的原料为PC-I 选用LG化学生产的光气发双酚A型树脂,牌号为300_10,粘均分子量为 22000g/mol ;PC-2 选用双酚A型聚碳酸脂,粘均分子量为15000g/mol ;PC-3 选用双酚A型聚碳酸脂,粘均分子量为25000g/mol。ABS-I 选用奇美化学生产的ABS757 ;ABS-2 选用分子量为80000g/mo 1的ABS ;以重量百分比含量计,其中橡胶为 35%,丙烯腈为18%,苯乙烯为47% ;ABS-3 分子量为170000g/mol的ABS ;以重量百分比含量计,其中橡胶为60%,丙烯腈为30%,苯乙烯为10% ;硅酸钠-1,化学结构为Na2O · mSi02,m = 2. 8 ;硅酸钠-2,化学结构为Na2O · mSi02, m = 2. 4 ;硅酸钠-3,化学结构为Na2O · mSi02, m = 3. 3 ;抗氧剂-1,为Ciba公司的Irganoxl076和Irganoxl68,其重量比为1 2。抗氧剂-1,为IrganoxlOlO。抗氧剂-3,为IrganoxlOlO 和 Irganoxl68,其重量比为 1 2。本发明的实施例采用的电镀样板以及方法评价如下电镀样板尺寸为140_X90_X3mm样板,模具粗糙度为0. 1 μ m ;电镀结合力电镀样板采用锯片切割,切割宽度为10士0. 5mm,采用ASTM B533标准测试,测试速度lOOmm/min,测试值为5根平均值,5根取样随机取不同样板的不同位置;快速高低温冷热循环实验
存放条件-40°C /lh,5min内调整至90°C /lh,4个循环,观察电镀样板表面是否有起泡,开裂等现象;缺口冲击强度按照ISO 179标准进行测试,样条尺寸(mm) =80X10X4 ;缺口类型为A类,缺口底部剩余宽度为8.0 士0. 2mm。对比例1制备电镀PC/ABS合金,包括以下步骤a、按表1所述的各组分和重量份备料;b、将备好的原料置于高速混合器中,混合lOmin,得到混合物料,将混合物料投置于双螺杆挤出机中,控制螺杆转速为180rpm,经过熔融挤出,造粒即得到产品。对比例2制备电镀PC/ABS合金,包括以下步骤a、按表1所述的各组分和重量份备料;b、将备好的原料置于高速混合器中,混合20min,得到混合物料,将混合物料投置于双螺杆挤出机中,控制螺杆转速为400rpm,经过熔融挤出,造粒即得到产品。对比例3制备电镀PC/ABS合金,包括以下步骤a、按表1所述的各组分和重量份备料;b、将备好的原料置于高速混合器中,混合30min,得到混合物料,将混合物料投置于双螺杆挤出机中,控制螺杆转速为600rpm,经过熔融挤出,造粒即得到产品。实施例1制备电镀PC/ABS合金,包括以下步骤a、按表1所述的各组分和重量份备料;b、将备好的原料置于高速混合器中,混合lOmin,得到混合物料,将混合物料投置于双螺杆挤出机中,控制螺杆转速为180rpm,经过熔融挤出,造粒即得到产品。实施例2制备电镀PC/ABS合金,包括以下步骤a、按表1所述的各组分和重量份备料;b、将备好的原料置于高速混合器中,混合20min,得到混合物料,将混合物料投置于双螺杆挤出机中,控制螺杆转速为400rpm,经过熔融挤出,造粒即得到产品。实施例3制备电镀PC/ABS合金,包括以下步骤a、按表1所述的各组分和重量份备料;b、将备好的原料置于高速混合器中,混合20min,得到混合物料,将混合物料投置于双螺杆挤出机中,控制螺杆转速为300rpm,经过熔融挤出,造粒即得到产品。实施例4制备电镀PC/ABS合金,包括以下步骤a、按表1所述的各组分和重量份备料;b、将备好的原料置于高速混合器中,混合30min,得到混合物料,将混合物料投置于双螺杆挤出机中,控制螺杆转速为600rpm,经过熔融挤出,造粒即得到产品。上述对比例及实施例中,所述双螺杆挤出机包括10个温控区,温控1-2区的温度为180 260°C,温控3-4区的温度为200 260°C,温控5_6区的温度为220 260°C,温控7-8区的温度为220 260°C,温控9_10区的温度为220 260°C。所述双螺杆挤出机有两个抽真空处,一处位于输送料段的末端、熔融段的开始端, 另一处抽真空设备位于计量段。对上述实施例1 4和比较例1 3的电镀PC/ABS合金进行测试,结果如表1所不。表 1
__比较例1 比较例2 比较例3 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
PC-I303050
PC-25050
PC 37070
ABS-I707050
ABS-25050
ABS-33030
硅酸钠-ι__/__/__/__1____5
硅酸钠-2_________
硅酸钠-3_________
抗氧剂-1__0_2____0_2___1__
抗氧剂___O^____O^___
抗氧剂-3____0_5_____0. 5
性能________
Charpy (KJ/ m2)23534718423734
电锻结合力(N/'cm) 5.23. 32.16. 34.34.83.5
快速高低温循环无++++++++ 无+无++注“ + ”越多表面缺陷越多。由表1可知,在实施例1 4中添加了易溶解的硅酸钠,其溶解后会增加电镀镀层的铆合点,比较电镀结合力较实施例均有不同程度的增加,尤其明显的是其有效降低了快速高低温循化条件的缺陷的出现,综上所述,本发明可有效提高电镀性能。
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综上所述,本发明通过添加易溶解的硅酸钠,在电镀粗化阶段,其易溶于酸溶液中,硅酸钠脱落后留下的凹坑作为新增的电镀点,弥补PC/ABS合金由于ABS含量较少电镀点不足的缺点,从而提高材料的电镀性能。本发明产品可满足车用电镀部品等有较高要求的应用领域。
权利要求
1.一种电镀PC/ABS合金,其特征在于,包括以下组分和重量份 聚碳酸酯30 70,苯乙烯-丁二烯-丙烯腈30 70,硅酸钠1 5,抗氧剂0. 1 1。
2.根据权利要求1所述的电镀PC/ABS合金,其特征在于,所述聚碳酸酯为粘均分子量为15000 25000g/mol的双酚A型聚碳酸酯。
3.根据权利要求1所述的电镀PC/ABS合金,其特征在于,所述苯乙烯-丁二烯-丙烯腈分子量为80000 170000g/mol ;以重量百分比含量计,其中橡胶为35 60%,丙烯腈为 18 30%,苯乙烯为10 47%。
4.根据权利要求1所述的电镀PC/ABS合金,其特征在于,所述硅酸钠为妝20· mSi02, m = 2. 4 3. 3。
5.根据权利要求1所述的电镀PC/ABS合金,其特征在于,所述抗氧剂为市售抗氧剂 IrganoxlOlO、Irganoxl076、Irganoxl68 中的一种或几种的混合。
6.一种制备权利要求1所述电镀PC/ABS合金的方法,其特征在于,包括以下步骤a、按所述组分和重量份备料;b、将备好的原料置于高速混合器中,混合10 30min,得到混合物料,将混合物料投置于双螺杆挤出机中,控制螺杆转速为180 600rpm,经过熔融挤出,造粒即得到产品。
7.根据权利要求6所述的电镀PC/ABS合金的制备方法,其特征在于,所述双螺杆挤出机包括10个温控区,温控1-2区的温度为180 260°C,温控3_4区的温度为200 260°C, 温控5-6区的温度为220 260°C,温控7_8区的温度为220 260°C,温控9_10区的温度为 220 260"C。
8.根据权利要求6所述的电镀PC/ABS合金的制备方法,其特征在于,所述双螺杆挤出机有两个抽真空处,一处位于输送料段的末端、熔融段的开始端,另一处抽真空设备位于计量段。
全文摘要
本发明公开了一种电镀PC/ABS合金及其制备方法。该合金包括以下组分和重量份聚碳酸酯30~70,苯乙烯-丁二烯-丙烯腈30~70,硅酸钠1~5,抗氧剂0.1~1。按所述组分和重量份备料;将备好的原料置于高速混合器中,混合10~30min,得到混合物料,将混合物料投置于双螺杆挤出机中,控制螺杆转速为180~600rpm,经过熔融挤出,造粒即得到所述电镀PC/ABS合金。本发明添加易溶解的硅酸钠,通过硅酸钠脱落后留下的凹坑作为新增的电镀点,弥补PC/ABS合金由于ABS含量较少电镀点不足的缺点,从而提高材料的电镀性能。
文档编号C08K13/02GK102532852SQ20121000257
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月6日 优先权日2012年1月6日
发明者李强, 诸琦 申请人:李强, 诸琦