一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料及其制备方法。这种免喷涂聚丙烯材料是由以下质量百分比的原料组成：基体PP 99.2～99.6％；黑色母粒0.2～0.4％；白色母粒0.2～0.4％。同时也公开了这种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料的制备方法。与现有技术相比，本发明专利技术得到的黑色或白色母粒，降低了传统工艺基体树脂复杂性，避免导致高光PP基体树脂表面出现针孔或麻点，通过调整黑白色母间的比例、控制注塑加工温度，有效地调整出黑白纹路的大小、多寡等。本发明专利技术的制备方法简单，工艺操作易于实现，所制得PP复合材料可使用在对外观要求严苛的个性化家电外壳、厨房电器、汽车材料等领域。

Spray free polypropylene material with marble black and white texture and preparation method thereof

The invention discloses a spray free polypropylene material with marble black and white texture and a preparation method thereof. This non-spraying polypropylene material is composed of the following mass percentage raw materials: matrix PP 99.2-99.6%; black masterbatch 0.2-0.4%; White Masterbatch 0.2-0.4%. At the same time, the preparation method of the spray free polypropylene material with marble black and white texture is also disclosed. Compared with the prior art, the black or White Masterbatch obtained by the present invention reduces the complexity of the traditional process matrix resin, avoids causing pinholes or pits on the surface of the high-gloss PP matrix resin, effectively adjusts the size and amount of the black and white lines by adjusting the proportion between black and white masterbatches and controlling the injection processing temperature. The preparation method of the invention is simple, and the process operation is easy to realize. The prepared PP composite material can be used in the fields of personalized household appliance shell, kitchen appliance, automobile material and so on, which have strict requirements on the appearance.

【技术实现步骤摘要】
一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料及其制备方法
本专利技术涉及一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料及其制备方法。
技术介绍
聚丙烯(PP)树脂是一种价廉、质轻、综合性能优异的高分子材料，具有易加工成型和表面光泽性好等优异的性能，广泛应用于电子、家电、汽车、建筑及生活用品等方面。但聚丙烯树脂本身的收缩率较大，软胶质感不高，导致其在很多产品如家电外壳、厨房电器、汽车材料上使用时会出廉价感等问题。现阶段通常是通过喷涂、电镀等方法来解决此问题。通过喷涂及电镀，虽然有其积极的一面，比如保护基材，耐候，耐刮擦；遮盖流痕熔接线；美化外观，提高光泽度和质感。然而，同样也有很多缺陷，如掉漆，外壳的漆被蹭掉，难以简单修复；工艺复杂，塑料制品注塑之后，转送喷涂车间进行喷漆处理，可能还需烤漆进行固定；对车间要求高，对环境不利影响，漆溶剂易挥发，绝大部分油溶性漆具有毒性；存在不良率，复杂制件处难以覆盖；漆皮难去除，制品难以回收利用；目前环保政策从严，很多环保不达标的喷涂企业已被关停，导致成本越来越高。相比传统的喷漆及电镀塑料，免喷涂塑料一次成型、无需喷漆即可获得绚丽外观的美学塑料，具有更绿色、更环保、成本更低、设计自由度更高、工艺问题更少等特点应用领域涵盖家电、电子电器、汽车、3C领域，电饭煲、洗衣机、空调面板、手机外壳、汽车配件等。免喷涂塑料在家电领域的应用早已流行，空调、冰箱、电饭煲彩色或者钢琴黑的面板，大都由免喷涂塑料制成。在汽车领域，免喷涂塑料的应用也有逐渐流行的趋势。CN104448569A公开了仿大理石纹的免喷涂聚丙烯复合材料及制备方法与应用，其技术方案是直接将色粉、斑点黑颜料与树脂和助剂等混合搅拌进行制备聚丙烯复合材料。该聚丙烯材料导致形成云石效果的主要是斑点黑颜料，其底料为芳纶纤维，经过双螺杆剪切后会出现大小不同的黑点，在双螺杆挤出及注塑机注塑过程中，芳纶纤维只能被剪碎，而不能熔融，且由于其长度为0.2-2.0mm，直径为0.2-0.6mm，故只能在制品表面形成小于此尺寸的黑点，而无法形成黑斑、黑云及拉丝效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料及其制备方法，制备所得的聚丙烯材料具有免喷涂的效果，注塑后可直接使用。本专利技术所采取的技术方案是：一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料，是由以下质量百分比的原料组成：基体PP99.2～99.6％；黑色母粒0.2～0.4％；白色母粒0.2～0.4％。基体PP由以下质量百分比的原料组成：PP树脂61.8～88.4％；硫酸钡10～25％；增韧剂0～8％；助剂1.6～5.2％。基体PP中，PP树脂为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的至少一种；PP树脂在230℃，2.16kg下的熔融指数为15g/10min～30g/min。基体PP中，硫酸钡为粒径<10μm的改性沉淀硫酸钡。基体PP中，增韧剂为乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯-辛烯三元共聚物中的至少一种。基体PP中，助剂为环氧树脂、活性碳酸钙、抗氧剂、润滑剂中的至少两种。按质量百分比计，黑色母粒由以下的原料组成：基体树脂35～45％；黑色颜料30～40％；润滑剂20～30％；抗氧剂1～5％；白色母粒由以下的原料组成：基体树脂35～45％；白色颜料30～40％；润滑剂20～30％；抗氧剂1～5％。黑色或白色母粒中，基体树脂为PC、PP、PBT、PET、PCTG、ABS中的至少一种。黑色母粒中，黑色颜料为炭黑；白色母粒中，白色颜料为二氧化钛。这种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：1)制备基体PP：先将硫酸钡和助剂搅拌混合，再加入PP树脂和增韧剂搅拌混合，混合料经双螺杆挤出机挤出，造粒，得到基体PP；2)制备黑色或白色母粒：将润滑剂加热至熔融后，分别加入黑色颜料或白色颜料，搅拌混合，研磨，分别得到黑色或白色研磨料；将基体树脂和抗氧剂分别与黑色或白色研磨料搅拌混合，所得的黑色或白色混合料经双螺杆挤出机挤出，造粒，得到黑色母粒或白色母粒；3)注塑成型：将基体PP、黑色母粒和白色母粒共混，注塑成型，得到上述的具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料。本专利技术的有益效果是：与现有技术相比，本专利技术得到的黑色或白色母粒，降低了传统工艺基体树脂复杂性，避免导致高光PP基体树脂表面出现针孔或麻点，通过调整黑白色母间的比例、控制注塑加工温度，有效地调整出黑白纹路的大小、多寡等。本专利技术的制备方法简单，工艺操作易于实现，所制得PP复合材料可使用在对外观要求严苛的个性化家电外壳、厨房电器、汽车材料等领域。附图说明图1是实施例3制备得到的聚丙烯材料外观图。具体实施方式一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料，是由以下质量百分比的原料组成：基体PP99.2～99.6％；黑色母粒0.2～0.4％；白色母粒0.2～0.4％。进一步的，基体PP由以下质量百分比的原料组成：PP树脂61.8～88.4％；硫酸钡10～25％；增韧剂0～8％；助剂1.6～5.2％。优选的，基体PP中，PP树脂为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的至少一种；PP树脂在230℃，2.16kg下的熔融指数为15g/10min～30g/min。优选的，基体PP中，硫酸钡为粒径<10μm的改性沉淀硫酸钡。优选的，基体PP中，增韧剂为乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯-辛烯三元共聚物中的至少一种。优选的，基体PP中，助剂为环氧树脂、活性碳酸钙、抗氧剂、润滑剂中的至少两种。进一步的，按质量百分比计，黑色母粒由以下的原料组成：基体树脂35～45％；黑色颜料30～40％；润滑剂20～30％；抗氧剂1～5％；白色母粒由以下的原料组成：基体树脂35～45％；白色颜料30～40％；润滑剂20～30％；抗氧剂1～5％。优选的，黑色或白色母粒中，基体树脂为PC、PP、PBT、PET、PCTG、ABS中的至少一种；进一步优选的，黑色或白色母粒中，基体树脂为PBT、PCTG、ABS中的至少一种；选用的基体树脂可以降低原来将高温材料与低温材料复配之繁琐，并降低分层起皮之风险。优选的，黑色母粒中，黑色颜料为炭黑。优选的，白色母粒中，白色颜料为二氧化钛；进一步优选的，白色颜料为金红石型二氧化钛。优选的，抗氧剂为抗氧剂168、626、1010、1098中的至少一种。优选的，润滑剂为硅酮粉、脂肪酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸盐、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、季戊四醇双硬脂酸酯中的至少一种。优选的，填料为滑石粉、碳酸钙、硅灰石、云母粉、蒙脱土、高岭土中的至少一种。这种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：1)制备基体PP：先将硫酸钡和助剂搅拌混合，再加入PP树脂和增韧剂搅拌混合，混合料经双螺杆挤出机挤出，造粒，得到基体PP；2)制备黑色或白色母粒：将润滑剂加热至熔融后，分别加入黑色颜料或白色颜料，搅拌混合，研磨，分别得到黑色或白色研磨料；将基体树脂和抗氧剂分别与黑色或白色研磨料搅拌混合，所得的黑色或白色混合料经双螺杆挤出机挤出，造粒，得到黑色母粒或白色母粒；3)注塑成型：将基体PP、黑色母粒和白色母粒共混，注塑成型，得到上述的具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：基体PP 99.2～99.6％；黑色母粒0.2～0.4％；白色母粒0.2～0.4％。

【技术特征摘要】
1.一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：基体PP99.2～99.6％；黑色母粒0.2～0.4％；白色母粒0.2～0.4％。2.根据权利要求1所述的一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料，其特征在于：基体PP由以下质量百分比的原料组成：PP树脂61.8～88.4％；硫酸钡10～25％；增韧剂0～8％；助剂1.6～5.2％。3.根据权利要求2所述的一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料，其特征在于：PP树脂为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的至少一种；PP树脂在230℃，2.16kg下的熔融指数为15g/10min～30g/min。4.根据权利要求2所述的一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料，其特征在于：硫酸钡为粒径<10μm的改性沉淀硫酸钡。5.根据权利要求2所述的一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料，其特征在于：增韧剂为乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯-辛烯三元共聚物中的至少一种。6.根据权利要求2所述的一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚丙烯材料，其特征在于：助剂为环氧树脂、活性碳酸钙、抗氧剂、润滑剂中的至少两种。7.根据权利要求1所述的一种具有大理石黑白纹理的免喷涂聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：张翼翔，蔡智勇，张宗豪，杨海民，陈锐彬，沈旭渠，
申请(专利权)人：广东聚石化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44