本发明属于高分子材料改性,特别涉及一种仿金属外观母粒及其制备方法,还涉及添加有该仿金属外观母粒的免喷涂pc复合材料。
背景技术:
1、pc是一种广泛应用的高分子聚酯树脂,pc具有良好的耐疲劳性,优良的尺寸稳定性等优点。在一些特定的应用领域,对pc有要求仿金属外观,有免喷涂效果,普通pc复合材料无法满足要求。
2、本发明致力于阐明一种仿金属外观母粒的制备方法及由该制备方法制得的仿金属外观母粒,并进一步阐明了该种仿金属外观母粒在pc复合材料中的应用。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明有必要提供一种仿金属外观母粒的制备方法,制得一种p(gma-g-n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷)包覆金属粉,其添加在pc体系中使得pc复合材料具有金属质感,可实现免喷涂的效果。
2、为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
3、本发明首先提供了一种仿金属外观母粒的制备方法,包括以下步骤:
4、称取甲基丙烯酸缩水甘油酯、n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、异丙醇、引发剂过硫酸钠、乳化剂烷基酚聚氧乙烯醚和去离子水,于50-70℃下反应10-16h,得溶液a;
5、称取溶液a和破乳剂硫酸铝,于40-60℃下反应8-10h,反应产物经抽滤、洗涤、干燥、研磨,过500目筛得p(gma-g-n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷);
6、称取p(gma-g-n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷)、pc、金属粉和固化剂甲基四氢苯酐,高速混合,得到均匀的混合料;
7、将得到的混合料加入双螺杆挤出机中挤出造粒,制得仿金属外观母粒。
8、进一步方案,所述甲基丙烯酸缩水甘油酯、n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、异丙醇、引发剂过硫酸钠、乳化剂烷基酚聚氧乙烯醚、去离子水的质量比是(30-40):(20-30):(60-80):(0.2-0.4):(0.6-0.8):(120-160)。
9、进一步方案,所述溶液a和破乳剂硫酸铝的质量比是(80-100):(20-30)。
10、进一步方案,所述p(gma-g-n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷)、pc、金属粉、固化剂甲基四氢苯酐的质量比是(16-20):(40-50);(20-24):(0.6-0.8)。
11、进一步方案,所述金属粉选自银粉、铝粉、铜粉、金粉中的一种。
12、进一步方案,所述高速混合的转速为180-240r/min;
13、所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,一区温度200~220℃,二区温度250~270℃,三区温度250~270℃,四区温度250~270℃,五区温度250~270℃,六区温度250~270℃,机头温度250~270℃,螺杆转速200~280r/min。
14、本发明进一步提供了一种仿金属外观母粒,采用如前述任一项所述的仿金属外观母粒的制备方法制得。
15、本发明进一步提供了一种免喷涂pc复合材料,其由80-100份pc、8-12份如前所述的仿金属外观母粒和0.1-0.5份抗氧剂按照重量份制备而成。
16、本发明的又一方面提供了一种免喷涂pc复合材料的制备方法,包括以下步骤:
17、按照重量份称取80份-100份的pc、8份-12份如前所述的仿金属外观母粒和0.1份-0.5份抗氧剂混合并搅拌均匀,得到混合料;
18、将得到的混合料加入双螺杆挤出机中挤出造粒,制得免喷涂pc复合材料。
19、进一步方案,所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,一区温度200~220℃,二区温度250~270℃,三区温度250~270℃,四区温度250~270℃,五区温度250~270℃,六区温度250~270℃,机头温度250~270℃,螺杆转速200~280r/min。
20、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
21、本发明中仿金属外观母粒的制备中,引入固化剂甲基四氢苯酐,从而使得p(gma-g-n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷)发生交联包覆金属粉。
22、一般的金属粉由于其片状结构,会在加工过程中造成聚合物表面的熔接线与流痕,而本发明中通过p(gma-g-n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷)包覆金属粉,不仅可以提高金属粉与pc树脂基体的相容性以及加工稳定性,减少金属粉在挤出和注塑过程的破坏,而且包覆后的金属粉取向性降低,能够改善聚合物pc表面的熔接线与流痕。
23、本发明中的pc复合材料具有金属质感,能够做免喷涂材料,这大大扩展了pc的应用范围,具有很大的推广价值。
1.一种仿金属外观母粒的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的仿金属外观母粒的制备方法,其特征在于,所述甲基丙烯酸缩水甘油酯、n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、异丙醇、引发剂过硫酸钠、乳化剂烷基酚聚氧乙烯醚、去离子水的质量比是(30-40):(20-30):(60-80):(0.2-0.4):(0.6-0.8):(120-160)。
3.如权利要求1所述的仿金属外观母粒的制备方法,其特征在于,所述溶液a和破乳剂硫酸铝的质量比是(80-100):(20-30)。
4.如权利要求1所述的仿金属外观母粒的制备方法,其特征在于,所述p(gma-g-n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷)、pc、金属粉、固化剂甲基四氢苯酐的质量比是(16-20):(40-50);(20-24):(0.6-0.8)。
5.如权利要求1所述的仿金属外观母粒的制备方法,其特征在于,所述金属粉选自银粉、铝粉、铜粉、金粉中的一种。
6.如权利要求1所述的仿金属外观母粒的制备方法,其特征在于,所述高速混合的转速为180-240r/min;
7.一种仿金属外观母粒,其特征在于,采用如权利要求1-6任一项所述的仿金属外观母粒的制备方法制得。
8.一种免喷涂pc复合材料,其特征在于,其由80-100份pc、8-12份如权利要求7所述的仿金属外观母粒和0.1-0.5份抗氧剂按照重量份制备而成。
9.一种免喷涂pc复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
10.如权利要求9所述的免喷涂pc复合材料的制备方法,其特征在于,所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,一区温度200~220℃,二区温度250~270℃,三区温度250~270℃,四区温度250~270℃,五区温度250~270℃,六区温度250~270℃,机头温度250~270℃,螺杆转速200~280r/min。