金属颜料预处理方法、金属颜料及采用金属颜料的PC材料技术

本发明专利技术提供一种金属颜料预处理方法，包括步骤：金属颜料脱脂处理：将金属颜料浸渍在碱性水溶液中进行脱脂处理；酸处理：将经过脱脂的金属颜料浸渍在酸性水溶液中进行酸处理，酸性水溶液在金属颜料表面侵蚀出纳米级凹坑；预处理液处理：酸处理的金属颜料浸渍在预处理液中处理，使金属颜料表面具有胺类处理剂，预处理液为氨、肼、肼衍生物及水溶性胺系化合物中的一种或几种的水溶液；干燥金属颜料。本发明专利技术优点在于，在金属颜料表面产生纳米级凹坑，同时采用预处理液处理对产生了纳米级凹坑的金属颜料进行表面处理，使金属颜料纳米级凹坑表面具有胺类处理剂，借助相容剂的环氧基团、PC的酯基等反应基团与胺的化学反应，带动树脂更好地进入凹坑内部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料领域，尤其涉及一种金属颜料预处理方法、金属颜料及采用该金属颜料的PC材料。
技术介绍
低碳环保已经成为世界的一股主流趋势，各国的相关环保法令层出不穷，在这种大的环境背景下，各种低碳环保的新技术得到了越来越多消费者的青睐。其中，一次成型的免喷涂美学树脂因其无后加工，既给产品带来了漂亮的外观，又大大减少了生产环节造成的环境污染，受到了越来越多人的关注。但是，与传统喷漆和电镀相比，免喷涂美学树脂具有其难以克服的缺点，即在结构复杂的制件上，容易产生熔接痕和流痕，同时效果细腻程度越高，缺陷也越严重，而聚碳酸酯由于其分子结构的原因，其链段运动能力较差，从而导致其上述外观缺陷尤为明显。正因为上述原因，免喷涂美学树脂很难使用在高档的家电、电子消费品和汽车配件上。熔接痕和流痕产生的原因是不同的。熔接痕的产生主要是由于在注塑过程中若干股料流在模具中分流汇合，熔料在界面处未完全熔合，彼此不能熔接为一体，造成熔合印迹；熔接痕的解决一方面可以从优化模具结构设计入手尽量增大料流汇合时的熔接角度，另一方面可从提高高分子材料链段的运动能力入手改善熔料在界面处的熔合程度，从而达到弱化熔接痕的目的。流痕的产生主要是由于金属铝粉颜料与塑料基材结合性不佳，其随塑料熔体流动时或者在两股熔体交汇处容易发生卷曲和翻转，熔结处铝粉稀少导致制件表面局部反射能力下降，从而在制件表面产生明显的流痕；流痕的解决主要从提高金属铝粉与塑料基材的亲和性方面入手，但一般的技术手段很难有效地提高铝粉与基材的亲和性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种金属颜料预处理方法、金属颜料及采用该金属颜料的PC材料，其能够有效改善了金属颜料与基体树脂的结合性，可使流痕宽度缩短至原先的三分之一。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种金属颜料预处理的方法，包括如下步骤：金属颜料脱脂处理：将金属颜料浸渍在碱性水溶液中进行脱脂处理；酸处理：将经过脱脂处理的金属颜料浸渍在酸性水溶液中进行酸处理，酸性水溶液在
金属颜料表面侵蚀出纳米级凹坑；预处理液处理：酸处理后的金属颜料浸渍在预处理液中处理，以使所述金属颜料表面具有胺类处理剂，所述的预处理液为氨、肼、肼衍生物及水溶性胺系化合物中的一种或几种的水溶液；干燥经过预处理液处理的金属颜料，制成金属颜料成品。进一步，在金属颜料脱脂处理的步骤之后，酸处理步骤之前还包括一水洗处理：将脱脂后的金属颜料浸渍在纯水进行清洗。进一步，所述纳米级凹坑的直径范围为20～40nm。本专利技术还提供一种金属颜料，采用上述的预处理方法进行预处理，在所述金属颜料表面具有纳米级凹坑，在所述纳米级凹坑表面具有胺类处理剂。本专利技术还提供一种具有美学效果的高光泽PC材料，所述高光泽PC材料的原料的组分包括上述的金属颜料。进一步，所述高光泽PC材料的原料的组分还包括苯乙烯类聚合物、磺酸盐类阻燃剂及阻燃协效剂。进一步，所述苯乙烯类聚合物为聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丙烯酸酯-苯乙烯共聚物、丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或几种的复配物。进一步，所述磺酸盐类阻燃剂为二苯基砜磺酸盐、全氟丁基磺酸钾、2,4,5-三氯苯磺酸钠中的一种或几种的复配物，所述高光泽PC材料的原料的组分还包括阻燃协效剂，所述阻燃协效剂为苯基硅树脂、苯甲基有机硅中间体、聚甲基苯基硅氧烷中的一种或几种的复配物。进一步，所述高光泽PC材料的原料包括以下重量份配比的组分：进一步，所述聚碳酸酯树脂为中粘度聚碳酸酯，在测试条件300℃*1.2kg下，其熔融指数为8-12g/10min，所述相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸脱水甘油酯的三元无规共聚物，甲基丙烯酸脱水甘油酯含量为1～2％，所述抗滴落剂为聚四氟乙烯，分子量为400～500万，所述增塑剂为聚乙二醇-400-二乙基己醇、聚乙二醇-4-二月桂酸酯、新戊基乙二醇联苯酯、二缩三乙二醇辛酸癸酯、己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯、聚酯己二酸酯中的一种或几种的复配物。本专利技术的一个优点在于：采用本专利技术金属颜料预处理的方法可在金属颜料表面产生纳米级凹坑，同时由于金属颜料表面的纳米级凹坑尺寸非常小，树脂难以顺利的充分进入凹坑内部，这会造成树脂与金属颜料结合效果不理想，因此，采用预处理液处理对产生了纳米级凹坑的金属颜料进行表面处理，使金属颜料纳米级凹坑表面具有胺类处理剂，借助相容剂的环氧基团、PC的酯基等反应基团与胺的化学反应，带动树脂更好地进入凹坑内部，改善了金属颜料与基体树脂的结合性，流痕宽度可缩短至原先的三分之一，弱化流痕的视觉缺陷，肉眼难见明显的流痕。本专利技术的另一优点在于，提高材料的链段运动能力，熔接痕深度缩小至2μm以下，从而弱化熔接痕的视觉缺陷，肉眼难见明显的熔接痕。本专利技术的再一优点在于，材料阻燃级别可达到UL 94V-0级别。本专利技术的再一优点在于，材料可达到高光泽级别(光泽度＞90)，耐热球压<2mm(125℃，1h)，能够满足电子电气、家电、汽车等领域的使用要求。具体实施方式下面对本专利技术提供的金属颜料预处理方法、金属颜料及采用该金属颜料的PC材料的具体实施方式做详细说明。本专利技术提供一种金属颜料预处理方法，在本具体实施方式中，所述金属颜料为铝粉金属颜料，处理前所述铝粉颜料的形状为片状、棒状或球状，粒径为10μm～200μm，在其他具体实施方式中，所述金属颜料还可以为金属铜粉。所述金属颜料的预处理方法包括如下步骤：(1)金属颜料脱脂处理：将金属颜料浸渍在碱性水溶液进行脱脂处理，可选地，所述
碱性水容易的pH值为9～11，所述碱性水溶液可以为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水。(2)水洗处理：将脱脂后的金属颜料浸渍在纯水进行清洗，该步骤为可选步骤。(3)酸处理：将水洗并干燥后的金属颜料浸渍在酸性水溶液中进行酸处理，在金属颜料表面侵蚀出20～40nm的纳米级凹坑。可选地，所述酸性水溶液的pH值为0～2所述酸性水溶液可为盐酸、硫酸、硝酸。(4)预处理液处理：酸处理后的金属颜料浸渍在预处理液中处理，所述的预处理液为氨、肼、肼衍生物及水溶性胺系化合物中的一种或几种的水溶液。(5)干燥经过预处理液处理的金属颜料，制成金属颜料成品。本专利技术金属颜料的预处理方法可以使金属颜料表面形成纳米级凹坑，在所述纳米级凹坑表面具有胺类处理剂。本专利技术还提供一种具有美学效果的高光泽PC材料。所述具有美学效果的高光泽PC材料的原料的组分包括上述的金属颜料。在所述金属颜料表面具有纳米级凹坑，在所述纳米级凹坑表面具有胺类处理剂。在制备具有美学效果的高光泽PC材料时，所述金属颜料与PC树脂共混过程中树脂进入纳米级凹坑，借助相容剂的环氧基团(相容剂一端连接树脂，另一端的反应基团与胺反应)、PC的酯基等反应基团与胺的化学反应，带动树脂更好地进入纳米级凹坑内部，结合相容剂与凹坑表面胺类处理剂的化学反应，帮助树脂与处理剂进行位置交换更好地进入纳米级凹坑内部，可使树脂与金属颜料间产生极大的物理与化学结合力，与传统方法相比流痕宽度可缩短至原先的三分之一，肉眼难见明显的流痕。进一步，所述具有美学效果的高光泽PC材料的原料的组分还包括苯乙烯类聚合物，此组分为可选组分。所述苯乙烯类聚合物为聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属颜料预处理的方法，其特征在于，包括如下步骤：金属颜料脱脂处理：将金属颜料浸渍在碱性水溶液中进行脱脂处理；酸处理：将经过脱脂处理的金属颜料浸渍在酸性水溶液中进行酸处理，酸性水溶液在金属颜料表面侵蚀出纳米级凹坑；预处理液处理：酸处理后的金属颜料浸渍在预处理液中处理，以使所述金属颜料表面具有胺类处理剂，所述的预处理液为氨、肼、肼衍生物及水溶性胺系化合物中的一种或几种的水溶液；干燥经过预处理液处理的金属颜料，制成金属颜料成品。

【技术特征摘要】
1.一种金属颜料预处理的方法，其特征在于，包括如下步骤：金属颜料脱脂处理：将金属颜料浸渍在碱性水溶液中进行脱脂处理；酸处理：将经过脱脂处理的金属颜料浸渍在酸性水溶液中进行酸处理，酸性水溶液在金属颜料表面侵蚀出纳米级凹坑；预处理液处理：酸处理后的金属颜料浸渍在预处理液中处理，以使所述金属颜料表面具有胺类处理剂，所述的预处理液为氨、肼、肼衍生物及水溶性胺系化合物中的一种或几种的水溶液；干燥经过预处理液处理的金属颜料，制成金属颜料成品。2.根据权利要求1所述的金属颜料预处理的方法，其特征在于，在金属颜料脱脂处理的步骤之后，酸处理步骤之前还包括一水洗处理：将脱脂后的金属颜料浸渍在纯水进行清洗。3.根据权利要求1所述的金属颜料预处理的方法，其特征在于，所述纳米级凹坑的直径范围为20～40nm。4.一种金属颜料，其特征在于，采用权利要求1～3任意一项所述的预处理方法进行预处理，在所述金属颜料表面具有纳米级凹坑，在所述纳米级凹坑表面具有胺类处理剂。5.一种具有美学效果的高光泽PC材料，其特征在于，所述高光泽PC材料的原料的组分包括权利要求4所述的金属颜料。6.根据权利要求5所述的具有美学效果的高光泽PC材料，其特征在于，所述高光泽PC材料的原料的组分还包括苯乙烯类聚合物、磺酸盐类阻燃剂及阻燃协效剂。7.根据权利要求6所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱明源，王尹杰，段家真，周海堤，孟成铭，陈晓东，
申请(专利权)人：上海日之升科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31