專利名稱：電鍍pc/abs合金材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電鍍PC/ABS合金及其制備方法。
背景技術(shù)：
PC/ABS合金材料具備優(yōu)異的沖擊性能，高耐熱及可電鍍性，被廣泛應(yīng)用與汽車內(nèi)外飾部件上，如內(nèi)外門拉手、汽車銘牌、反光鏡、表盤裝飾、操作桿頭、方向盤裝飾、車輪殼罩、格柵、裝飾條等。現(xiàn)有工業(yè)化電鍍工藝均需要粗化(刻蝕)PC/ABS合金材料中的ABS組分，而PC/ABS合金材料中PC為主要組成部分，這造成PC/ABS材料電鍍點(diǎn)數(shù)量大幅減少，降低了其可電鍍性、鍍層結(jié)合力等性能，無法滿足越來越高的電鍍制品的性能要求。CN101597782A采用N，N- 二甲基甲酰胺水溶液作為PC預(yù)膨脹劑，以Mr^2和H2SO4 為腐蝕液對(duì)材料表面進(jìn)行化學(xué)刻蝕處理，增加鍍層與材料的結(jié)合力，從而提高電鍍性能。該公開技術(shù)需要增加設(shè)備，延長電鍍工藝時(shí)間，沒有大規(guī)模推廣使用。CN102146203A公開了在 PC/ABS合金材料中添加0. 2% 0. 5%碳酸鈣，提高材料的電鍍性能。重復(fù)該技術(shù)發(fā)現(xiàn)，碳酸鈣在粗化工藝時(shí)易產(chǎn)生氣體，造成電鍍制品鼓泡等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電鍍PC/ABS合金材料及其制備方法。本發(fā)明通過添加易溶解的硅酸鈉，在電鍍粗化階段，其易溶于酸溶液中，硅酸鈉脫落后留下的凹坑作為新增的電鍍點(diǎn)，彌補(bǔ)PC/ABS合金由于ABS含量較少電鍍點(diǎn)不足的缺點(diǎn)，從而提高材料的電鍍性能。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明涉及一種電鍍PC/ABS合金，包括以下組分和重量份聚碳酸酯(PC)30 70，苯乙烯-丁二烯-丙烯腈(ABS)30 70，硅酸鈉1 5，抗氧劑0.1 1。優(yōu)選的，所述聚碳酸酯為粘均分子量為15000 25000g/mol的雙酚A型聚碳酸酯。優(yōu)選的，所述苯乙烯-丁二烯-丙烯腈分子量為80000 170000g/mol ；以重量百分比含量計(jì)，其中橡膠為35 60%，丙烯腈為18 30%，苯乙烯為10 47%。優(yōu)選的，所述的硅酸鈉化學(xué)結(jié)構(gòu)為Na2O · mSi02，m = 2. 4 3. 3。優(yōu)選的，所述抗氧劑包括市售抗氧劑為IrganoxlOlO、Irganoxl076、Irganoxl68 中的一種或幾種的混合。本發(fā)明還涉及一種制備前述的電鍍PC/ABS合金的方法，包括以下步驟a、按所述組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合10 30min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為180 600rpm，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。優(yōu)選的，所述雙螺桿擠出機(jī)包括10個(gè)溫控區(qū)，溫控1-2區(qū)的溫度為180 260°C， 溫控3-4區(qū)的溫度為200 260°C，溫控5_6區(qū)的溫度為220 260°C，溫控7_8區(qū)的溫度為220 260°C，溫控9-10區(qū)的溫度為220 260°C。優(yōu)選的，所述雙螺桿擠出機(jī)有兩個(gè)抽真空處，一處位于輸送料段的末端、熔融段的開始端，另一處抽真空設(shè)備位于計(jì)量段。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明通過添加易溶解的硅酸鈉，在電鍍粗化階段，其易溶于酸溶液中，硅酸鈉脫落后留下的凹坑作為新增的電鍍點(diǎn)，彌補(bǔ)PC/ ABS合金由于ABS含量較少電鍍點(diǎn)不足的缺點(diǎn)，從而提高材料的電鍍性能。本發(fā)明的電鍍 PC/ABS合金有效增加了的材料的電鍍點(diǎn)，提高了材料與鍍層的結(jié)合力。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明電鍍PC/ABS合金及其制備方法。本發(fā)明的實(shí)施例采用的原料為PC-I 選用LG化學(xué)生產(chǎn)的光氣發(fā)雙酚A型樹脂，牌號(hào)為300_10，粘均分子量為 22000g/mol ；PC-2 選用雙酚A型聚碳酸脂，粘均分子量為15000g/mol ；PC-3 選用雙酚A型聚碳酸脂，粘均分子量為25000g/mol。ABS-I 選用奇美化學(xué)生產(chǎn)的ABS757 ；ABS-2 選用分子量為80000g/mo 1的ABS ；以重量百分比含量計(jì)，其中橡膠為 35%，丙烯腈為18%，苯乙烯為47% ；ABS-3 分子量為170000g/mol的ABS ；以重量百分比含量計(jì)，其中橡膠為60%，丙烯腈為30%，苯乙烯為10% ；硅酸鈉-1，化學(xué)結(jié)構(gòu)為Na2O · mSi02，m = 2. 8 ；硅酸鈉-2，化學(xué)結(jié)構(gòu)為Na2O · mSi02, m = 2. 4 ；硅酸鈉-3，化學(xué)結(jié)構(gòu)為Na2O · mSi02, m = 3. 3 ；抗氧劑-1，為Ciba公司的Irganoxl076和Irganoxl68，其重量比為1 2?？寡鮿?1,為IrganoxlOlO。抗氧劑-3，為IrganoxlOlO 和 Irganoxl68，其重量比為 1 2。本發(fā)明的實(shí)施例采用的電鍍樣板以及方法評(píng)價(jià)如下電鍍樣板尺寸為140_X90_X3mm樣板，模具粗糙度為0. 1 μ m ；電鍍結(jié)合力電鍍樣板采用鋸片切割，切割寬度為10士0. 5mm,采用ASTM B533標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，測(cè)試速度lOOmm/min，測(cè)試值為5根平均值，5根取樣隨機(jī)取不同樣板的不同位置；快速高低溫冷熱循環(huán)實(shí)驗(yàn)
存放條件-40°C /lh,5min內(nèi)調(diào)整至90°C /lh，4個(gè)循環(huán)，觀察電鍍樣板表面是否有起泡，開裂等現(xiàn)象；缺口沖擊強(qiáng)度按照ISO 179標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試，樣條尺寸(mm) =80X10X4 ；缺口類型為A類，缺口底部剩余寬度為8.0 士0. 2mm。對(duì)比例1制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合lOmin，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為180rpm，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。對(duì)比例2制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合20min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為400rpm，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。對(duì)比例3制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合30min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為600rpm，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。實(shí)施例1制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合lOmin，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為180rpm，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。實(shí)施例2制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合20min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為400rpm，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。實(shí)施例3制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合20min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為300rpm，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。實(shí)施例4制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合30min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為600rpm，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。上述對(duì)比例及實(shí)施例中，所述雙螺桿擠出機(jī)包括10個(gè)溫控區(qū)，溫控1-2區(qū)的溫度為180 260°C，溫控3-4區(qū)的溫度為200 260°C，溫控5_6區(qū)的溫度為220 260°C，溫控7-8區(qū)的溫度為220 260°C，溫控9_10區(qū)的溫度為220 260°C。所述雙螺桿擠出機(jī)有兩個(gè)抽真空處，一處位于輸送料段的末端、熔融段的開始端， 另一處抽真空設(shè)備位于計(jì)量段。對(duì)上述實(shí)施例1 4和比較例1 3的電鍍PC/ABS合金進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如表1所不。表 1
__比較例1 比較例2 比較例3 實(shí)施例1 實(shí)施例2 實(shí)施例3 實(shí)施例4
PC-I303050
PC-25050
PC 37070
ABS-I707050
ABS-25050
ABS-33030
硅酸鈉-ι__/__/__/__1____5
硅酸鈉-2_________
硅酸鈉-3_________
抗氧劑-1__0_2____0_2___1__
抗氧劑___O^____O^___
抗氧劑-3____0_5_____0. 5
性能________
Charpy (KJ/ m2)23534718423734
電鍛結(jié)合力(N/'cm) 5.23. 32.16. 34.34.83.5
快速高低溫循環(huán)無++++++++ 無+無++注“ + ”越多表面缺陷越多。由表1可知，在實(shí)施例1 4中添加了易溶解的硅酸鈉，其溶解后會(huì)增加電鍍鍍層的鉚合點(diǎn)，比較電鍍結(jié)合力較實(shí)施例均有不同程度的增加，尤其明顯的是其有效降低了快速高低溫循化條件的缺陷的出現(xiàn)，綜上所述，本發(fā)明可有效提高電鍍性能。
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綜上所述，本發(fā)明通過添加易溶解的硅酸鈉，在電鍍粗化階段，其易溶于酸溶液中，硅酸鈉脫落后留下的凹坑作為新增的電鍍點(diǎn)，彌補(bǔ)PC/ABS合金由于ABS含量較少電鍍點(diǎn)不足的缺點(diǎn)，從而提高材料的電鍍性能。本發(fā)明產(chǎn)品可滿足車用電鍍部品等有較高要求的應(yīng)用領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種電鍍PC/ABS合金，其特征在于，包括以下組分和重量份 聚碳酸酯30 70，苯乙烯-丁二烯-丙烯腈30 70，硅酸鈉1 5，抗氧劑0. 1 1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍PC/ABS合金，其特征在于，所述聚碳酸酯為粘均分子量為15000 25000g/mol的雙酚A型聚碳酸酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍PC/ABS合金，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯-丙烯腈分子量為80000 170000g/mol ；以重量百分比含量計(jì)，其中橡膠為35 60%，丙烯腈為 18 30%，苯乙烯為10 47%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍PC/ABS合金，其特征在于，所述硅酸鈉為妝20· mSi02, m = 2. 4 3. 3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍PC/ABS合金，其特征在于，所述抗氧劑為市售抗氧劑 IrganoxlOlO、Irganoxl076、Irganoxl68 中的一種或幾種的混合。
6.一種制備權(quán)利要求1所述電鍍PC/ABS合金的方法，其特征在于，包括以下步驟a、按所述組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合10 30min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為180 600rpm，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電鍍PC/ABS合金的制備方法，其特征在于，所述雙螺桿擠出機(jī)包括10個(gè)溫控區(qū)，溫控1-2區(qū)的溫度為180 260°C，溫控3_4區(qū)的溫度為200 260°C， 溫控5-6區(qū)的溫度為220 260°C，溫控7_8區(qū)的溫度為220 260°C，溫控9_10區(qū)的溫度為 220 260"C。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電鍍PC/ABS合金的制備方法，其特征在于，所述雙螺桿擠出機(jī)有兩個(gè)抽真空處，一處位于輸送料段的末端、熔融段的開始端，另一處抽真空設(shè)備位于計(jì)量段。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電鍍PC/ABS合金及其制備方法。該合金包括以下組分和重量份聚碳酸酯30～70，苯乙烯-丁二烯-丙烯腈30～70，硅酸鈉1～5，抗氧劑0.1～1。按所述組分和重量份備料；將備好的原料置于高速混合器中，混合10～30min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為180～600rpm，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到所述電鍍PC/ABS合金。本發(fā)明添加易溶解的硅酸鈉，通過硅酸鈉脫落后留下的凹坑作為新增的電鍍點(diǎn)，彌補(bǔ)PC/ABS合金由于ABS含量較少電鍍點(diǎn)不足的缺點(diǎn)，從而提高材料的電鍍性能。
文檔編號(hào)C08K13/02GK102532852SQ20121000257
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者李強(qiáng), 諸琦 申請(qǐng)人:李強(qiáng), 諸琦