[發明專利]一種ABS樹脂著色的新工藝

在審

• 申請號: 201710050446.9
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106810705A
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 葛柳欽;夏枚生;周佑洲;范能;楊文葉;張維睿;葉瑛
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C08J3/20
• 分類號: C08J3/20;C08L55/02;C08L23/06;C08L23/12;C08L23/30;C08L23/08;C08K13/02;C08K3/26;C08K5/098
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 張法高,傅朝棟

技術領域

本發明涉及高分子材料加工領域，尤其涉及一種ABS樹脂著色的新工藝。

背景技術

ABS樹脂是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的簡稱，具有優異的綜合性能，如良好的硬度，韌性、耐化學腐蝕性和加工性能，這些特性使其廣泛應用于機械、電器、交通等諸多領域。為美化產品外觀，增加產品附加值，著色是必不可少的工序。色母粒法是ABS的常用著色工藝，即預先把超常量的顏料分散于聚合物載體之中制得色母粒，通過將色母粒與樹脂混合，從而達到對樹脂著色的目的。然而，在色母粒的使用過程中，存在顏料分散不均的問題，使顏料著色力降低，甚至產生流紋和色斑，影響產品的美觀。

著色劑可分為顏料和染料。顏料不溶于或難溶于水、油等溶劑，也不溶于樹脂，而是以細小顆粒分散到樹脂中使樹脂著色；染料則可溶于水，并能以分子狀態溶于樹脂。與顏料相比，染料具有色彩鮮艷、色譜齊全、著色力強和用量少等優點，但在使用過程中存在耐遷移性差等問題。

貝殼作為一類重要的生物礦化材料，其化學組成中碳酸鈣約占95％，其余約5％為蛋白質、多糖等有機基質。貝殼獨特的有機無機復合結構使貝殼粉體表面存在大量氨基、酰胺基、羧基、羥基等活性官能團，這些官能團使得貝殼粉體天然具有良好的有機親和性和與高分子材料的相容性。因此，可將貝殼粉體用作染料的載體，通過將染料負載后的貝殼粉添加到ABS樹脂中，達到對樹脂均勻著色的目的。同時，由于貝殼粉與染料的緊密結合，染料的耐遷移性也得以提高。

發明內容

本發明的目的是利用貝殼粉體的有機親和性和染料著色的優勢，克服現有技術的缺點與不足，提供一種ABS樹脂著色的新工藝。

一種ABS樹脂著色的新工藝，包括以下步驟：

1)將貝殼洗凈，去除殘余肉質；

2)將去除肉質的貝殼低溫煅燒，粉碎，制備貝殼粉體；

3)將相當于粉體質量0.01％～10％的染料與貝殼粉體混合；

4)加水使染料濃度達到0.1g/L～100g/L，攪拌，制成料漿，靜置；

5)過濾，水洗，干燥，粉碎，得到新型貝殼基色粉。

6)按一定質量配比，將ABS樹脂，色粉，分散劑，抗氧劑和潤滑劑在高速攪拌機中混合均勻；

7)擠出造粒，注塑成型，制得著色的ABS材料。

上述技術方案還可以提供若干如下優選方式：

步驟2)中所述煅燒溫度為150℃～400℃。

步驟3)中所述染料為直接染料，酸性染料或堿性染料。

步驟4)中所述靜置方法為在室溫～90℃下靜置1h～24h。

步驟6)中所述質量配比為：ABS樹脂36％～97.8％，色粉1％～50％，分散劑1％～10％，抗氧劑0.1％～2％，潤滑劑0.1％～2％。

步驟6)中所述分散劑為聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、氧化聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯共聚物、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂或硬脂酸鋅。

所述貝殼為珍珠貝殼、貽貝殼、牡蠣殼、文蛤殼、扇貝殼或河蚌殼。

本發明的優點是原料來源廣泛，無需有毒有害試劑，工藝簡單，操作條件溫和，設備投資和能耗小，成本低廉，著色得到的ABS材料顏色表現優異，具有良好的經濟和社會效益。

附圖說明

圖1為本發明實施例1中著色得到的ABS材料的照片(色粉添加量為2wt.％～15wt.％)。

圖2為本發明實施例1中著色得到的ABS材料的斷面掃面電鏡圖(圖a的添加量為2wt.％；圖b的添加量為10wt.％)。

具體實施方式

實施例1：

1)將珍珠貝殼洗凈，去除殘余肉質；

2)將去除肉質的珍珠貝殼在190℃下煅燒，粉碎，制備珍珠貝殼粉體；

3)將相當于粉體質量1％的直接大紅與珍珠貝殼粉體混合；

4)加水使直接大紅濃度達到0.5g/L，攪拌，制成料漿，在室溫下靜置5h；

5)過濾，水洗，干燥，粉碎，得到新型貝殼基色粉。

6)將ABS樹脂，色粉，聚乙烯蠟，抗氧劑和潤滑劑在高速攪拌機中混合均勻。質量配比為：ABS樹脂81.9％～94.9％，色粉2％～15％，聚乙烯蠟2％，抗氧劑0.1％，潤滑劑1％。

7)擠出造粒，注塑成型，制得系列紅色的ABS材料。