一种具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果的聚丙烯组合物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物,按重量百分数计，包含聚丙烯40-94wt%、聚乙烯0-15wt%、弹性体0-20wt%、填料0-30wt%、耐划伤剂体系1-6wt%、效果颜料2-6wt%、增亮剂0.1-2wt%、相容剂0-4wt%。本发明专利技术通过耐划伤体系与效果颜料的协效作用，赋予了免喷涂产品更优异的耐划伤性能，使其具有更广泛的应用前景，同时又会影响聚丙烯组合物的流动行为，使得具有一定外观形状的金属颜料在注塑或挤出过程，其空间位置随熔体流动发生变化的行为受到了限制，减少甚至避免了金属颜料随流动发生取向的行为，从而解决了传统免喷涂产品的各向异色性缺陷，具有优异的金属质感、无流痕、减弱甚至消除熔接线所呈现的深色外观。

【技术实现步骤摘要】
一种具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果的聚丙烯组合物及其制备方法与应用
本专利技术属于改性塑料领域，具体涉及一种聚丙烯组合物，特别涉及一种具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果的聚丙烯组合物及其制备方法与应用。
技术介绍
在保证材料物化性能满足应用要求的前提下，产品外观高要求也逐渐被提上日程。传统的制件喷涂处理就是满足外观高要求的手段之一，其丰富的色彩效果，包括珠光效果、金属质感、闪烁效果，受到广大消费者的青睐，这种外观效果应用于电子、电动工具、家电、建筑、汽车等行业商品显示出前所未有的市场竞争力。然而伴随着低碳环保概念的推广，为了解决喷涂工艺过程所产生的环境污染与能源浪费问题，迫使喷涂工艺流程进行不断改善，颜料向低有机溶剂、水性溶剂、粉体颜料的发展。而在树脂应用领域的免喷涂产品概念应运而生，即向树脂基材中直接添加金属颜料、珠光颜料等具有特殊色彩效果颜料以获得喷涂工艺处理相对应的外观效果的一系列产品。在众多树脂基材中，聚丙烯具有价格低廉、来源广泛、密度小、力学均衡性好、易加工、耐化学腐蚀、耐候性好等突出性能被广泛应用，通过各种 填充、增韧、增强改性手段可以满足不同功能需求的产品应用，有着其他树脂无法媲美的综合性能。与传统喷涂产品比较，免喷涂树脂产品由于在应用前须经过挤出、注塑等加工过程，受树脂熔体的流动行为的影响，会出现相应的外观缺陷如流痕、熔接线及金属片状颜料所特有的各向异色性，有别于随角异色，这里所指的各向异色性是指随着对免喷涂产品外观表面观察方向的不同，产品的颜色、光泽、亮度有着明显的差异。因此往往可以观察到熔接线两边树脂出现不同色泽亮度的“阴阳色”，这也成为了免喷涂产品与喷涂工艺处理比较无法逾越的一道技术障碍。在实际应用中，当免喷涂能达到喷涂所独有的外观效果之后，免喷涂产品需要考虑更多的是如何防护产品的外观受外部破坏，传统的喷涂工艺通过各种漆的组合获得抗石击、耐划伤等优异的防护能力。但是在聚丙烯为基材的免喷涂产品中，关于耐划伤性能的改善鲜有报道。中国专利CN 102516700 B公开了一种改善外观的免喷涂美学树脂及其制备方法，通过金属颜料与磁性物质的共同包覆，在挤出或注塑过程中由于铁制设备的吸引，提高金属颜料的使用率和遮盖力，试图以此方式减少色粉的使用来缓解流痕与熔接线问题。缓解流痕和熔接线实则治标不治本，并且在实际应用过程中由于模具的复杂性和受熔体流动行为、颜料包覆工艺的影响，在加工应用可行性、加工成本和产品外观是否媲美喷涂效果方面值得商榷。中国专利CN 102464857 A公开了一种具有金属色彩效果的挤出级美学树脂及其制备方法，其是通过分子筛吸附合适载体的金属颜料，克服连续挤出过程中造成的颜料析出、定型模内加压，并产出与金属喷漆效果接近的美学树脂，而该专利中并未涉及解决免喷涂与喷涂产品之间所存在的表面耐划伤性能差异。而中国专利CN 102942742 A公开了一种具有高光泽、金属或珠光闪烁效果免喷涂的PP材料及其制备方法，是由以下重量百分比的物质组成:PP97-99%，抗氧剂1680.1-0.3%，抗氧剂1010 0.1-0.5%，润滑分散剂TAF0.1-1%,效果颜料0.3-1.5%，其同样未涉及解决聚丙烯材料在实际应用过程中可能存在的划伤问题，并且未涉及解决免喷涂产品熔接线、各向异色性等关键技术。由于大量PP树脂的使用，在一定程度上提高了成本，缺少与填充改性PP的竞争力。目前，关于具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果的聚丙烯组合物仍未见报道。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果的聚丙烯组合物。本专利技术的另一目的是提供上述具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果的聚丙烯组合物的制备方法。本专利技术的再一目的是提供上述具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果的聚丙烯组合物的在电子、电动工具、家电、建筑、汽车等领域中的应用。本专利技术是通过以下技术方案实现的: 一种具有耐划伤及高 光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物，按重量百分数计，包含以下组分: 聚丙烯 40_94wt% 聚乙烯 0_15wt% 弹性体 0-20wt% 填料0_30wt% 耐划伤剂体系l_6wt% 效果颜料 2-6wt% 增亮剂 0.l-2wt% 相容剂0_4wt%。所述聚丙烯为共聚聚丙烯或均聚聚丙烯中的一种或两种。所述聚乙烯为高密度聚乙烯HDPE、低密度聚乙烯LDPE或线性低密度聚乙烯LLDPE中的一种或几种。所述弹性体为乙烯一丙烯共聚物、乙烯一己烯共聚物、乙烯一丁烯共聚物或乙烯一辛烯共聚物的一种或几种的混合物，其密度为0.850-0.900g/cm3。所述填料包含硅灰石、碳酸钙、滑石粉、木粉或云母粉中的一种或几种的混合，优选滑石粉，其含量优选为10-20wt%。所述耐划伤剂体系为聚硅氧烷类化合物、酰胺类化合物、酯类化合物或环氧树脂中的一种或几种，优选为聚硅氧烷类化合物或环氧树脂中的一种或几种。所述聚硅氧烷类化合物为二甲基聚硅氧烷、乙烯基聚硅氧烷、氨基聚硅氧烷、聚硅氧烷或硅酮粉中的一种或几种；所述酰胺类化合物为芥酸酰胺或油酸酰胺中的一种或两种；所述环氧树脂为缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树月旨、线型脂肪族类环氧树脂或脂环族类环氧树脂中的一种或几种。所述效果颜料包括金属颜料或珠光颜料的一种或两种。所述金属颜料为金属粉或被包覆基材包覆的金属粉中的一种或几种。所述金属粉为铝粉、铜粉、银粉、锌粉、金粉中的一种或几种，其形状为片状、银元状、棒状或球状，其粒径为I μ m-500 μ m,优选为I μ m-100 μ m,更优选为10 μ m-50 μ m ； 所述的包覆基材为聚乙烯蜡、二氧化硅、缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树月旨、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂或脂肪族类环氧树脂中的一种或几种，其占被包覆基材包覆的金属粉重量的50-80%。所述珠光颜料为粒径20 μ m-400 μ m的天然鱼鳞珠光颜料、氯氧化铋结晶珠光颜料、云母涂覆珠光颜料、二氧化硅涂覆珠光颜料、硅酸铝盐涂覆珠光颜料、硼酸铝盐涂覆珠光颜料、人造云母涂覆珠光颜料或氧化铋涂覆珠光颜料中的一种或几种。所述增亮剂为固体石蜡、液体石蜡、低分子聚乙烯蜡、甲撑双硬脂酸酰胺、乙撑双硬脂酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、N，N-乙撑双硬脂酰胺或N，N-高级脂肪酸基-亚乙基双硬脂酰胺中的一种或几种； 所述相容剂为乙烯马来酸酐共聚物、丙烯马来酸酐共聚物、乙烯丙烯酸共聚物、丙烯丙烯酸共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、氧化乙烯醋酸乙烯酯共聚物或聚丙烯接枝马来酸酐中的一种或几种，其含量优选为0.5-2wt%。本专利技术所述的具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物的制备方法，包括如下步骤:(I)照比例称取各组分，将聚丙烯、聚乙烯、弹性体、耐划伤剂体系、相容剂、增亮剂在高混机中混合1-3钟，然后加入填料、效果颜料在高混机再混合1-3分钟，转速为1000-2000转/分钟，得到预混料；(2)预混料经双螺杆挤出机熔融挤出，螺杆各区温度为190-230°C，真空造粒制得具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物。本专利技术所述的具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物可应用在电子、电动工具、家电、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物,其特征在于，按重量百分数计，包含以下组分：聚丙烯     40‑94wt%聚乙烯      0‑15wt%弹性体      0‑20wt%填料        0‑30wt%耐划伤剂体系 1‑6wt%效果颜料     2‑6wt%增亮剂      0.1‑2wt%相容剂       0‑4wt%。

【技术特征摘要】
1.一种具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物，其特征在于，按重量百分数 计，包含以下组分: 聚丙烯 40_94wt% 聚乙烯 0_15wt% 弹性体 0-20wt% 填料0_30wt% 耐划伤剂体系l_6wt% 效果颜料 2-6wt% 增亮剂 0.l-2wt% 相容剂0_4wt%。2.根据权利要求1所述的具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物，其特征在于，所述聚丙烯为共聚聚丙烯或均聚聚丙烯中的一种或两种。3.根据权利要求1所述的具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物，其特征在于， 所述聚乙烯为高密度聚乙烯HDPE、低密度聚乙烯LDPE或线性低密度聚乙烯LLDPE中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物，其特征在于，所述弹性体为乙烯一丙烯共聚物、乙烯一己烯共聚物、乙烯一丁烯共聚物或乙烯一辛烯共聚物的一种或几种的混合物，其密度为0.850-0.900g/cm3。5.根据权利要求1所述的具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物，其特征在于，所述耐划伤剂体系为聚硅氧烷类化合物、酰胺类化合物、酯类化合物或环氧树脂中的一种或几种。6.根据权利要求5所述的具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物，其特征在于，所述聚硅氧烷类化合物为二甲基聚硅氧烷、乙烯基聚硅氧烷、氨基聚硅氧烷、聚硅氧烷或硅酮粉中的一种或几种；所述酰胺类化合物为芥酸酰胺或油酸酰胺中的一种或两种；所述环氧树脂为缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂或脂环族类环氧树脂中的一种或几种。7.根据权利要求1所述的具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物，其特征在于，所述效果颜料包括金属颜料或珠光颜料的一种或两种。8.根据权利要求7所述的具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯组合物，其特征在于， 所述金属颜料为金属粉或被包覆基材包覆的金属粉中的一种或几种。9.根据权利要求8所述的具有耐划伤及高光泽免喷涂美学效果聚丙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：林洁龙，杨波，罗忠富，袁绍彦，丁超，叶南飚，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44