一种免喷涂、无流痕abs复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种免喷涂、无流痕ABS复合材料及 其制备方法。
【背景技术】
[0002] 现有技术中，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物（ABS)树脂是五大合成树脂之 一，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺 寸稳定、表面光泽性好等特点；聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为PMMA，俗称有机玻璃，是迄今 为止合成透明材料中质地最优异，价格又比较适宜的品种。它们容易涂装、着色，还可以进 行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪 器仪表、纺织和建筑等工业领域。
[0003] 为改善塑料制件外观、延长制件寿命，通常需对制件进行喷涂处理。喷涂工艺流程 包括：退火或整面处理、除油、除电、除尘、喷涂、留平、烘干等工序。喷涂工艺存在如下缺点： 1成本高，生产流程长、效率低、良品率低、设备或厂房投资大；2非环保，喷涂污染环境、对 操作者健康造成损害、安全风险大；3难循环使用，不良品难以回收利用。
[0004] 专利申请号为201110395826. 9的专利申请文件公开了一种ABS树脂与金属效果 颜料、珠光颜料混熔形成的一种免喷涂金属效果ABS改性材料，但首先，其颜料没有经过前 处理，相对而言金属效果或珠光效果并不显著，也没有荧光或自发光效果；其次，一般免喷 涂ABS材料由于流动性一般，在加工过程中容易在表面留下划痕，影响ABS材料的外观；再 者利用一般的双螺杆挤出机挤出工艺对珠光颜料损害极大，制成的ABS材料也珠光效果较 差；最后现有技术中的免喷涂ABS材料由于核心材料透明ABS树脂的硬度很低，不耐刮擦， 容易失去光泽。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是针对现有技术中的上述不足，提供一种免喷涂、无流痕ABS复合 材料及其制备方法，其珠光效果显著、表面光滑、无流痕且耐刮擦，该ABS复合材料流动性 高，硬度较高，且可以带有荧光或自发光效果，光泽度高，其制备方法简单，免喷涂效果好。
[0006] 本发明的目的通过以下技术方案实现： 一种免喷涂、无流痕ABS复合材料，包括以下重量份数的原料： 高流动性ABS树脂 30-50份 高流动性PMMA树脂 5-40份 特殊颜料 5. 4-29. 9份 处理液 0. 9-2. 6份 相容剂 0-25份 加工助剂 0-3份； 其中，所述特殊颜料由〇. 5-2份的底色颜料和0. 1-0. 3份的珠光颜料与有机溶剂混合 组成，底色颜料和珠光颜料的总质量与有机溶剂的重量比为1:8-12 ; 其中，所述处理液是由处理剂与有机溶剂按重量份比为1:8-12的比例混合而成； 其中，所述有机溶剂为无水乙醇、无水丙醇、无水丙三醇中的至少一种。
[0007] 高流动性ABS树脂与高流动性PMMA树脂混合提高了ABS复合材料的硬度，ABS复 合材料的硬度可达到了H级；且ABS树脂与PMMA树脂透明度高，增强颜料的显示效果。
[0008] 优选地，一种免喷涂、无流痕ABS复合材料包括以下重量份的原料： 高流动性ABS树脂 30-50份 高流动性PMMA树脂 5-40份 特殊颜料 5. 4-29. 9份 处理液 0. 9-2. 6份 相容剂 5-25份 加工助剂 1-3份。
[0009] 优选配方的ABS复合材料的各性能参数更加优异。
[0010] 其中，所述的高流动性PMMA树脂为聚甲基苯烯酸甲酯，所述的高流动性PMMA树 脂的铅笔硬度多2H/500g，在220°C，10Kg条件下，所述的高流动性PMMA树脂的熔融指数 彡20g/10min;所述的高流动性ABS树脂的恪融指数彡40g/10min。
[0011] 高流动性PMMA树脂为ABS复合材料提供了高硬度的性能，PMMA树脂和ABS树脂 的高流动性，在注塑成型中，ABS复合材料能够快速充满模具，降低充模时间，容易避免在充 填过程中的降温，从而避免表面流痕现象的产生。
[0012] 其中，所述的底色颜料为金属颜料、荧光颜料或者发光颜料中的至少一种。多效果 颜料的选择，使ABS复合材料的免涂效果多样化，更加适应多样化市场的需求。
[0013] 更进一步地，所述的金属颜料为金粉、银粉、铜粉、铝粉中的一种，所述的金属颜料 的粒径为40-1500目；所述的荧光颜料为汽巴精化有限公司的K系列荧光颜料；所述的发 光颜料为粉末状的蓄光型自发光材料，所述的发光颜料包括以下重量份的原料： 粉末状ZnS 200-400份 活化剂 0. 2-0. 4份 助熔剂 0. 02-0. 04份 其中，所述活化剂为CuS04或CuN03或CuC12与水按重量份数比1:4-8的比例混合而 成，所述助熔剂为氯化钙与氯化镁按重量份数比1:1的比例混合而成。
[0014] 金属颜料为ABS复合材料提供了金属光泽，荧光颜料提供了自发光夜光效果，且 汽巴精化有限公司的K系列荧光颜料的效果更佳，而引入了独特配方的粉末状ZnS蓄光型 发光材料，蓄光型发光材料通过吸收和储备外部的光保证持续的发光，很少含有放射性物 质，没有使用上的限制，可循环使用，绿色环保。
[0015] 其中，所述的珠光颜料为表面涂覆有二氧化钛或者氧化钛的云母片，所述二氧化 钛为锐钛型或者金红石型的二氧化钛，所述氧化钛为锐钛型或者金红石型的氧化钛。
[0016]内核是低光学折射率的云母，包裹在外层的是高折射率的金属氧化物，如二氧化 钛或氧化钛等。在实际应用中，珠光颜料均匀地分散于涂层里，而且平行于物质表面形成多 层分布，同在珍珠中一样，入射光线会通过多重反射，干涉体现出珠光效果。
[0017] 其中，所述的处理剂为硅烷偶联剂或者铝酸酯类偶联剂。硅烷偶联剂或者铝酸酯 类偶联剂能够改善特殊颜料与树脂之间的界面作用，增强了特殊颜料与树脂的粘合度，改 善颜料的分散性，从而大大提高复合材料的金属光泽或发光效果。
[0018] 其中，所述的相容剂为具有核壳结构的聚甲基苯烯酸酯类-丁二烯-苯乙烯共聚 物或者ABS接枝马来酸酐中的一种或者两种的混合物。相容剂能增加两种ABS树脂和PMMA 树脂的相容性，使ABS树脂和PMMA树脂间粘接力增大，形成稳定的结构，使分散相和连续相 均匀，即相容化。
[0019] 其中，所述的加工助剂包括重量比为1:1-2的抗氧剂和润滑剂；所述抗氧剂由巴 斯夫IRGAN0X1010和IRGAN0X168按重量比1:1的比例混合而成；所述润滑剂由硬脂酸镁 与环绮和化工有限公司的EBS按重量比1:1的比例混合而成。当然，抗氧剂还可以是巴斯 夫IRGAN0X1010和IRGAN0X168 1:1的混合物，润滑剂还可以是乙撑双硬脂酰胺和硅酮粉 2:1的混合物。
[0020] 抗氧剂能够延缓或抑制本发明氧化过程的进行，从而阻止本发明的老化并延长其 使用寿命；润滑剂用于本发明中，能改进本发明的流动性和脱模性，防止原料在挤出机内粘 着而产生鱼眼等缺陷。
[0021] -种免喷涂、无流痕ABS复合材料的制备方法，包括以下步骤： 步骤A、制备特殊颜料：将底色颜料、珠光颜料与有机溶剂在混合器中搅拌，充分混合， 制得特殊颜料； 制备处理液：将处理剂与有机溶剂按比例混合均匀，得到处理液； 步骤B、将特殊颜料加入混合器中，在60-KKTC下水浴加热并搅拌，将处理液逐渐加入 混合器中并搅拌，充分反应lh后，过滤烘干，即得改性颜料； 步骤C、按上述重量份数将高流动性ABS树脂、高流动性PMMA树脂、相容剂、加工助剂加 入高速混合机中，混合5-10min后，加入步骤B中制得的改性颜料形成混合料，将混合料加 入双-单螺杆双阶挤出机，经过熔融、挤出、造粒、