本发明涉及高分子改性材料领域，特别涉及一种高光、抗耐磨划伤pmma组合物及其制备方法。
背景技术：
聚甲基丙烯酸甲酯（pmma），由甲基丙烯酸甲酯单体聚合而成，具有机械强度好、耐酸碱、耐水溶性无机盐、烷烃和油脂，表面光泽度、硬度高等优点，但本身也存在流动性差、抗冲击强度低、表面容易被刮花、耐磨性差等缺陷。
目前汽车外饰材料常用pc合金，如pc/abs、pc/asa，pc/abs合金中含有abs其耐候性能较差，不能直接用于暴露于空气中，通常需要进行表面处理（喷漆、电镀等），然而无论是喷漆还是电镀除了因增加工序而导致成本上升，关键是对环境非常不友好。pc/asa合金具有良好的耐候性，但是缺点是表面硬度比较差，且表面不够高光。
中国专利cn101805505a公开了一种pc/pmma合金及其制备方法，制备了一种高光、高硬度材料，但是成型加工性较差，其应用范围受很受限制，无法满足汽车部件的要求。
中国专利cn104672759a公开了一种高刚、抗冲、耐划伤abs/pmma/petg合金及其制备方法，该发明制备耐划伤和冲击性能好，但是光泽度不够高，且合金中含有了abs成分，其耐候性较差，因此不能直接应用于汽车外饰件。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种高光、抗耐磨划伤pmma组合物及其制备方法。
本发明所采取的技术方案是：一种高光、抗耐磨划伤pmma组合物，其按质量份计由如下原料组分组成：pmma树脂60~80份、耐磨剂5~15份、相容剂2~10份、增韧剂5~15份、润滑剂0.5~2份和抗氧剂0.2~0.5份。
作为上述方案的进一步改进，所述pmma树脂为高粘度的pmma树脂，其重均分子量为2.5×106~3.5×106，表面铅笔硬度不低于3h。
作为上述方案的进一步改进，所述耐磨剂为均聚pom或共聚pom。具体地，在pmma树脂中加入高机械强度的pom作为耐磨剂，再通过加入相容剂使pmma树脂和pom具有良好的相容界面，保持pmma树脂高光、高表面硬度的同时改善其表面的耐磨性。进一步地，由于均聚pom加工温度范围较窄，因而优选使用低分子量（分子量为20000~40000）的共聚pom，其具有低粘度、加工温度范围宽的特点，从而便于在组合物中均匀分散。
作为上述方案的进一步改进，所述相容剂选自eba-gma、ps-g-pmma、ps-g-mah、ps-b-pmma、ps-b-pba、eva、sebs和sebs-g-mah中的其中一种。实际上，本发明优选的相容剂为ps-b-pmma。
作为上述方案的进一步改进，所述增韧剂选自acr、mbs和eva中的其中一种。实际上，本发明优选的增韧剂为acr。
作为上述方案的进一步改进，所述润滑剂为乙烯-丙烯酸共聚物。
作为上述方案的进一步改进，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂。
一种如上所述的高光、抗耐磨划伤pmma组合物的制备方法，其包括如下工艺步骤：
1）先将pmma树脂置于温度为90~100℃下干燥处理3~4h，待用；
2）按原料质量份计称取干燥pmma树脂、耐磨剂、增韧剂、相容剂、润滑剂和抗氧剂一起搅拌3~15min混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，通过双螺杆挤出机充分塑化共混后挤出、冷却造粒，即得pmma组合物成品。
作为上述方案的进一步改进，所述双螺杆挤出机的工艺参数为：1区200~220℃，2区200~220℃，3区205~230℃，4区205~230℃，5区210~230℃，6区210~230℃，7区210~230℃，8区210~230℃，9区210~230℃，10区210~230℃，机头温度230~250℃，机头压力为3.8mpa，主机电流为30hz，真空度为-0.06mpa。
本发明的有益效果是：传统的pmma材料虽然具有高光、高硬度，但是其冲击强度低，添加增韧剂可改善其韧性，但是表面硬度和耐磨性变差，其始终无法兼具高光、高硬度及优异的力学性能。本发明通过在pmma树脂中加入耐磨剂，其均匀分散在pmma树脂中，在表面形成一种致密的表层，有效的改善了pmma树脂的表面硬度和耐磨性能。本发明中同时添加了优选的一种乙烯-丙烯酸共聚物润滑剂，结合pom的自润滑功能，有效降低了pmma树脂表面的摩擦系数从而获得更好的耐磨性能，其耐磨色牢度能达到5级。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行具体描述，以便于所属技术领域的人员对本发明的理解。有必要在此特别指出的是，实施例只是用于对本发明做进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，所属领域技术熟练人员，根据上述发明内容对本发明作出的非本质性的改进和调整，应仍属于本发明的保护范围。同时下述所提及的原料未详细说明的，均为市售产品；未详细提及的工艺步骤或制备方法为均为本领域技术人员所知晓的工艺步骤或制备方法。
一种高光、抗耐磨划伤pmma组合物及其制备方法，实施例1~5和对比例1的配方如下表1所示。
制备方法：
1）先将pmmacm207树脂置于温度为90~100℃下干燥处理3~4h，待用；
2）按原料质量份计称取干燥pmmacm207树脂、耐磨剂、增韧剂、相容剂、润滑剂和抗氧剂一起搅拌3~15min混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，通过双螺杆挤出机充分塑化共混后挤出，其中双螺杆挤出机的工艺参数为：1区200~220℃，2区200~220℃，3区205~230℃，4区205~230℃，5区210~230℃，6区210~230℃，7区210~230℃，8区210~230℃，9区210~230℃，10区210~230℃，机头温度230~250℃，机头压力为3.8mpa，主机电流为30hz，真空度为-0.06mpa，后经冷却造粒，即得pmma组合物成品。
其中耐磨剂为共聚pom，增韧剂为acr，相容剂为ps-b-pmma，润滑剂为乙烯-丙烯酸共聚物。
将实施例1~5和对比例1所制备得到的pmma组合物进行性能测试，其各项性能测试结果如下表2所示。
由表2测试结果可以得出，按照astmd3363测试其铅笔硬度，对比例1配方为2h，实施例1、2、3添加5%、10%、15%耐磨剂，表面铅笔硬度分别能达到2h~3h、3h、4h，因此添加本发明耐磨剂后，材料表面硬度明显提高。
按照aatcc8测试其耐磨色牢度，对比例1配方为3.5级，实施例1、2、3添加5%、10%、15%耐磨剂，耐磨色牢度分别能达到4.5级、4.5级、5.0级，因此添加本发明耐磨剂后，材料表面耐磨性能明显提高。
上述实施例为本发明的优选实施例，凡与本发明类似的工艺及所作的等效变化，均应属于本发明的保护范畴。