可直接蒸镀成型的树脂组合物及其制备方法技术

技术编号:7832604 阅读:180 留言:0更新日期:2012-10-11 07:48
本发明专利技术公开了一种可直接蒸镀成型的热塑性树脂组合物及制备方法,该组合物包含以下重量份数的各组分:热塑性树脂:1~70、橡胶接枝苯乙烯树脂共聚物10~60、萃取剂0.2~5.0、润滑剂0.1~2.0、抗氧剂0.1~1.0。所述组合物的制备方法包括如下步骤:在低速混合机中将萃取剂以喷雾的形式与橡胶接枝的苯乙烯树脂共聚物进行预混,将预混物与热塑性树脂、润滑剂和抗氧剂从带脱气装置的双螺杆挤出加料口加入,在200~280℃进行熔融混合,得熔体;对脱气区施加300mbar以下的低压,熔体在脱气区停留20~50S,挤出、冷却,既可。本发明专利技术的树脂组合物解决了成型制品表面发雾、成型析出和表面不平整等问题,特别适用于可直接蒸镀成型的产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及树脂组合物,具体涉及一种可直接蒸镀成型的热塑性树脂组合物及制备方法。
技术介绍
为了提高汽车部件和电子电器产品的外观和耐用性,往往需要对产品进行表面金属化处理,常见的例子如汽车车灯灯体的蒸镀处理,蒸镀之前往往需要对塑料件表面进行喷涂处理以消除成型制品表面的缺陷以提高蒸镀合格率,这些缺陷的产生往往是由于成型过程中材料中的挥发性有机物(VOC)附在毛坯件表面造成的,这些挥发物的存在不仅会导致蒸镀表面发雾而且会影响后续的焊接性能,为了减小蒸镀对环境造成的压力和污染,汽车制造商要求开发免底涂的直接蒸镀过程,所以控制这些挥发性有机物的含量成为了材料供应商首要考虑的因素。专利W0/2003/016399公开了可直接蒸镀成型的ASA树脂,与PMMA 或PC具有优良的热板焊接性能,通过调节聚合过程中的乳化剂加入方法和乳化剂的类型来保证最终产品的蒸镀性能,但该专利限定于含硅的丙烯酸酯树脂,且实现方法为聚合反应,并不属于限制本专利技术的范畴。由于树脂本身残留的单体、溶剂和改性过程中的降解产生的低聚物,改性树脂通常具有较高的VOC含量,高的VOC含量可能会导致驾乘者出现不良反应,如呕吐、头晕等,并且会导致上述的成型品表面的不良现象,所以汽车制造商对于汽车内饰用材料和零部件的挥发性有机物含量(VOC)制定了明确的标准,如大众公司要求内饰用材料TVOC含量<60ppm,FORD公司要求内饰件的苯乙烯含量〈O. lppm,随着GB/T 27630《车内空气质量评价指南》的出台,主机厂对材料的VOC含量提出了更高的要求,通常要求<30ppm,低VOC材料的开发也成为了汽车用材料的重点开发方向。专利WO 2008/025446公开了低含量残留溶剂、单体和低聚物的PC/ABS混合物,其通过惰性气体如超临界C02来进行脱气,通过施加低压使其与挥发物从脱气口排出,但缺点在于对挤出机和辅助设备需要进行特殊设计并且需要重大的投入,对工艺精度要求较高,且经试验检测,该专利技术的PC/ABS混合物用于直接蒸镀成型时,其蒸镀良率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题而提供一种可直接蒸镀成型的热塑性树脂组合物及制备方法。本专利技术在低成本投入的前提下使用VOC含量较高的原材料获得高表面质量和低挥发性有机物的能够直接蒸镀成型的树脂组合物,具有明确的应用方向和市场前景。本专利技术的原理在于树脂组合物中的挥发性有机物主要来源于原材料中残留的溶解、单体和高温加工过程中降解产生的低聚体,由于材料在双螺杆挤出机中停留时间较短,一般不超过2min,所以上述的挥发性有机物很难被及时脱除;在带脱气装置的双螺杆挤出机中通过在脱气区施加低压,并配合具有高饱和蒸汽压的萃取剂可使树脂组合物的VOC含量极大地降低,使树脂组合物中的挥发性有机物含量<40ppm,从而实现本专利技术的目的;无论从成本投入、应用前景,还是最终VOC含量,这都是现有技术无法实现的。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的第一方面,本专利技术涉及一种可直接蒸镀成型的树脂组合物,包含如下组分及重量份含量热塑性树脂I 70,橡胶接枝苯乙烯树脂共聚物 10 60,萃取剂0.2 5.0,润滑剂0.1 2.0,·抗氧剂0. I I. O。上述萃取剂加入量〈O. 2则挥发性有机物不能被有效脱除,加入量>5. 0则会导致物料架桥而导致无法实现本专利技术的目的。优选地,所述热塑性树脂为聚碳酸酯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种的混合物。进一步优选地,所述热塑性树脂通过HS-GC/FID表征的C5 C20的含量为300 2000ppm。当含量>2000ppm时,会导致由于有机物来不及脱出而导致产品的色变,当含量<300ppm时,则导致原材料成本提高而与本专利技术目的相悖。优选地,所述橡胶接枝苯乙烯树脂共聚物为橡胶接枝的苯乙烯-丙烯腈二元共聚物、橡胶接枝的苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯三元共聚物中的一种或两种的混合物。进一步优选地,所述橡胶接枝苯乙烯树脂共聚物中橡胶的质量百分比含量为10 80%,所述橡胶为丁二烯、EPDM、烷基丙烯酸酯、硅氧烷接枝丙烯酸酯中的一种或多种的混合物。更进一步优选地,所述橡胶的质量百分比含量为50 75%。更进一步优选地,所述橡胶接枝苯乙烯树脂共聚物通过HS-GC/F表征的C5 C20的含量为500 5000ppm。当含量>5000ppm时,会导致由于有机物来不及脱出而导致产品的色变,当含量<500ppm时,则导致原材料成本提高而与本专利技术目的相悖。优选地,所述萃取剂为水或25°C下饱和蒸汽压大于30mbar且在101. 325KPa下沸点大于55°C的有机化合物。进一步优选地,所述有机化合物为乙醇或正己烷。优选地,所述润滑剂为硅油、白矿油、脂肪酸酰胺、硬脂酸钡、硬脂酸镁、石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或几种。优选地,所述抗氧剂为CIBA 精化公司的 IrganoxlOlO、Irganoxl076、Irganoxl68中的一种的或几种。第二方面,本专利技术涉及一种前述的可直接蒸镀成型的树脂组合物的制备方法,包括如下步骤步骤一、在低速混合机中以喷雾的形式将所述萃取剂均匀地与橡胶接枝的苯乙烯树脂共聚物进行预混2 5min,再将该预混物与所述热塑性树脂、润滑剂和抗氧剂从带脱气装置的双螺杆挤出加料口分别加入,并于200 280°C进行熔融混合,得熔体;步骤二、对脱气区施加300mbar以下的低压,所述熔体在脱气区的停留时间为20 50S,熔体挤出、冷却后既得所述可直接蒸镀成型的树脂组合物。保证熔体在脱气区的停留时间为20 50S,是通过对脱气区的混合单元进行特殊设计来实现的;如果停留时间〈20S则挥发性有机物不能被有效脱除,如果停留时间>50S,则由于树脂和橡胶老化而导致挥发性有机物增加,从而难以实现本专利技术的目的。优选地,所述双螺杆挤出机长径比为30 48。优选地,所述对脱气区施加的低压为200mbar以下。优选地,所述双螺杆挤出机的脱气区的混合单元由大导程的输送元件组成,所述脱气区温度为200 280°C。如果温度<200°C,则由于挥发性有机物扩散较慢而不能被有效脱除,如果温度>280°C,则由于树脂和橡胶老化加速而导致挥发性有机物增加,从而难以实现本专利技术的目的。进一步优选地,所述输送元件为齿形螺纹元件。与现有技术相比,本专利技术具有如下有益效果I、本专利技术的树脂组合物的VOC含量极大地降低,树脂组合物中的挥发性有机物(C5 C20的有机物)含量<40ppm,解决了由于挥发性有机物含量高而导致的表面质量恶化的问题。2、本专利技术的树脂组合物能够直接蒸镀成型,具有高的蒸镀良率。3、本专利技术使用的是VOC含量较高的原材料,成本投入低;操作简单,生产过程中需要的成本也较低,容易实现商业化,具有明确的应用方向和市场前景。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术,但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本专利技术构思的前提下,还可本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可直接蒸镀成型的树脂组合物,其特征在于,该树脂组合物包含如下重量份数的各组分热塑性树脂I 70,橡胶接枝苯乙烯树脂共聚物 10 60,萃取剂0.2 5.0 润滑剂0.1 2.0,抗氧剂0.1 1.0。2.根据权利要求I所述的可直接蒸镀成型的树脂组合物,其特征在于,所述热塑性树脂为聚碳酸酯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种的混合物。3.根据权利要求2所述的可直接蒸镀成型的树脂组合物,其特征在于,所述热塑性树脂的C5 C20有机物的含量为300 2000ppm。4.根据权利要求I所述的可直接蒸镀成型的树脂组合物,其特征在于,所述橡胶接枝苯乙烯树脂共聚物为橡胶接枝的苯乙烯-丙烯腈二元共聚物、橡胶接枝的苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯三元共聚物中的一种或两种的混合物。5.根据权利要求4所述的可直接蒸镀成型的树脂组合物,其特征在于,所述橡胶接枝苯乙烯树脂共聚物中橡胶的质量百分比含量为10 80%,所述橡胶为丁二烯、EPDM、烷基丙烯酸酯、硅氧烷接枝丙烯酸酯中的一种或多种的混合物。6.根据权利要求5所述的可直接蒸镀成型的树脂组合物,其特征在于,所述橡胶的质量百分比含量为50 75%。7.根据权利要求5所述的可直接蒸镀成型的树脂组合物,其特征在于,所述橡胶接枝苯乙烯树脂共聚物的C5 C20的含量为500 5000ppm。8.根据权利要求I所述的可直接蒸镀成型的树脂组合物,其特征在于,所述萃取剂为水或25°C下饱和蒸汽压为30mbar 200mbar,且在101. 325KPa下沸点为55°C 150°C的有机化合物。9.根据权利要求8所述的可直接蒸镀成型的...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋治乾徐建荣周霆罗明华辛敏琦
申请(专利权)人:上海锦湖日丽塑料有限公司
类型:发明
国别省市:

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