[發明專利]一種具有金屬光澤的免噴涂聚酰胺組合物及其制備方法

在審

• 申請號: 201710369749.7
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN107216649A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 易慶鋒;藍承東;王燦耀;于海鷗;何繼輝;桑杰
• 申請（專利權）人: 廣東圓融新材料有限公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08L77/02;C08L33/20;C08L51/00;C08L23/08;C08L51/06;C08L55/02;C08K13/02;C08K3/08
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司44205
• 代理人: 左恒峰

技術領域

本發明涉及高分子材料領域，特別涉及一種具有金屬光澤的免噴涂聚酰胺組合物及其制備方法。

背景技術

聚酰胺(Polyamides，簡稱PA)作為廣泛應用的工程塑料之一，本身具有優異綜合性能，如良好的力學性能、耐化學性和耐熱性能等，但同時聚酰胺樹脂也有表面硬度不高，易刮傷等不足。通過改性如合金化或增強等，提高聚酰胺樹脂的性能，使其滿足不同的使用條件，擴大聚酰胺的應用領域。丙烯腈-苯乙烯共聚物(acrylonitrile-styrene copolymer簡稱AS)，具有透明、耐化學腐蝕、模量高、加工流動性好等優點，但AS樹脂的沖擊性能較差，限制其廣泛應用。免噴涂材料一般是指表面具有良好的表面效果的產品，表面不需再進行噴涂而可以達到噴涂表面效果，PA免噴涂產品具有金屬質感強、耐熱性好和耐化學性好等特點，具有較大的應用潛力。專利CN104629348A公開了一種具有特殊美學效果的免噴涂PA，其采用母粒膠囊化工藝，具有金屬質感效果，但其制作工藝復雜，成本較高。PA/AS類合金如專利CN102010591A和專利CN106433112A主要關注的是材料的機械性能和熱性能，而對其表面性能則關注較少，特別是免噴涂金屬效果PA/AS合金方面還沒有關注。

具有金屬效果的免噴涂產品一般通過添加金屬效果的顏料實現，但是金屬顏料在聚合物基體里取向和堆積容易產生一些表面問題，如具有金屬光澤的PA類產品容易在表面產生留痕和熔接痕跡，此類產品結構種類單一，需要輔以專門的形狀設計和處理，但熔接痕問題依然存在，且成本較高。如何使得具有金屬光澤的PA樹脂組合物兼具有良好的表觀性能，同時制備工藝流程簡單，生產成品低，成為行業急需解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術的不足，提供一種表觀性能好、力學性能優以及生產成本低的免噴涂聚酰胺組合物，同時本發明又提供了一種該聚合物的制備方法。

本發明所采取的技術方案是：一種具有金屬光澤的免噴涂聚酰胺組合物，其按重量份計包括如下原料組分：

具體地，聚酰胺樹脂和丙烯腈-苯乙烯共聚物復合存在一定的相容性問題，而金屬顏料本身在聚酰胺樹脂中又存在分散性欠佳的問題，因而其聚酰胺組合物中的功能性助劑如相容劑、分散助劑和增韌劑的加入量尤為重要。

作為上述方案的進一步改進，所述丙烯腈-苯乙烯共聚物與相容劑的添加量按原料重量份計為0.4～10:1。具體地，當丙烯腈-苯乙烯共聚物和相容劑兩者比例超過10:1時組合物表面光澤度不佳；當兩者比例低于0.4:1時組合物的后期加工成型性能差。

作為上述方案的進一步改進，所述丙烯腈-苯乙烯共聚物與分散助劑的添加量按原料重量份計為2～100:1。具體地，丙烯腈-苯乙烯共聚物和分散助劑兩者的比例超過100:1或低于2:1時組合物的表面金屬光澤效果均不佳。

作為上述方案的進一步改進，所述丙烯腈-聚乙烯共聚物的熔體流動速率在200℃/10kg的測試條件下為20～40g/10min。

作為上述方案的進一步改進，所述聚酰胺選自PA66、PA6和PA12中的至少一種。

作為上述方案的進一步改進，所述相容劑選自經馬來酸酐接枝的苯乙烯-馬來酰亞胺共聚物、經馬來酸酐接枝的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物、經馬來酸酐接枝的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、經馬來酸酐接枝的丙烯腈-苯乙烯共聚物，以及它們的氫化物中的至少一種。具體地，本發明優選經馬來酸酐接枝的丙烯腈-苯乙烯共聚物，接枝率為0.8～1.5％，進一步優選馬來酸酐接枝率為1.2％的丙烯腈-苯乙烯共聚物。本發明對相容劑的特殊限定，使其與聚酰胺樹脂和丙烯腈-苯乙烯共聚物形成特定的復合體系，有效地解決了聚酰胺樹脂與丙烯腈-苯乙烯共聚物復配作為樹脂基體時的相容性問題。

作為上述方案的進一步改進，所述分散劑選用酸值范圍為200～300mgKOH/g的端羧基聚合物，其能有效提高金屬顏料的分散性能，改善聚酰胺組合物成型后表面光澤度。具體地，本發明優選球形結構的端羧基聚合物。

作為上述方案的進一步改進，所述填料選自氧化鋁、粘土、蒙脫石、高嶺土、碳酸鈣、硅藻土、云母、硅石、滑石、硅灰石和沉淀硫酸鋇中的至少一種。具體地，加入的填料可提高聚酰胺組合物成型后的表面硬度，本發明進一步優選粒徑范圍在2500～5000目之間的上述填料，其可有效改善聚酰胺聚合物成型后的翹曲性能和收縮性。

作為上述方案的進一步改進，所述增韌劑選自經馬來酸酐接枝的乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐共聚物或乙烯-丙烯-馬來酸酐共聚物。