CN106317825B - 一种高良品率的电镀pc-abs合金材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种高良品率的电镀PC‑ABS合金材料及其制备方法，其电镀PC‑ABS合金材料包括以下重量份数的组分：PC树脂20‑70份，小粒径ABS树脂10‑50份，大粒径ABS树脂10‑50份，纳米碳酸钙5‑10份，辅助剂0.2‑2份，提出一种高良品率的电镀PC‑ABS合金材料，组分采用纳米碳酸钙及不同粒径的ABS树脂，获得的合金材料具有容易电镀、电镀结合力高的特点；另一方面，本发明提出的方法简单易行，可获得高的良品率。

Description

一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子共混、高分子成型加工技术领域，尤其涉及一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料及其制备方法。
背景技术
电镀PC-ABS合金材料由于其优异的耐热性、韧性和耐疲劳强度和电镀性能，被广泛应用与汽车内外饰部件上，如内外门拉手、汽车铭牌、车轮壳罩、格栅、装饰条等。电镀工艺中，粗化过程和材料的性能息息相关。
对于PC-ABS材料，由于PC是无法电镀的，ABS中的丁二烯橡胶B赋予了材料的可电镀性能。粗化后，材料表面形成均匀分布的孔洞，化学镍通过这些孔洞来达到镀层和材料结合的作用。
由于制件结构不同，导致材料表面应力不同，粗化效果影响了最终的电镀良品率；电镀厂家的水平不同也会影响电镀良品率。材料上扩宽电镀的粗化窗口有利于提高电镀PC-ABS的良品率。
发明内容
本发明的目的在于提出一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料，组分采用纳米碳酸钙及不同粒径的ABS树脂，获得的合金材料具有容易电镀、电镀结合力高的特点。另外，纳米碳酸钙由于粒径小，容易被电镀液刻蚀，提高了材料容易被电镀的能力。
本发明的目的在于提出一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料的制备方法，方法简单易行，获得高的良品率。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料，包括以下重量份数的组分：
PC树脂20-70份，
小粒径ABS树脂10-50份，
大粒径ABS树脂10-50份，
纳米碳酸钙5-10份。
更进一步的说明，所述小粒径ABS树脂的粒径为0.1-0.7μm，所述大粒径ABS树脂的粒径为1.0-1.5μm。
更进一步的说明，所述小粒径ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯组成的接枝共聚物。所述小粒径ABS树脂的相对分子量为130000～250000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为10～60％，丙烯腈重量百分比含量为15～32％，苯乙烯重量百分比含量为20～40％。
更进一步的说明，所述大粒径的ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯组成的接枝共聚物。所述大粒径ABS树脂的相对分子量为100000～180000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为10～30％，丙烯腈重量百分比含量为15～32％，苯乙烯重量百分比含量为40～60％。
更进一步的说明，所述的纳米碳酸钙粒径为100～500nm。
更进一步的说明，还包括如下重量份数的配方组分：抗氧剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份。
更进一步的说明，所述抗氧剂为二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯](即抗氧剂245)、四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(即抗氧剂1010)、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(即抗氧剂168)、双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯(即抗氧剂618)中的一种或几种的混合。
更进一步的说明，所述润滑剂为硅烷聚合物、固体石蜡、液体石蜡、脂肪酸盐、硬脂酸钙脂肪酸酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸酰胺中的一种或几种的混合。
更进一步的说明，所述PC树脂的相对分子量为10000～30000g/mol。
本发明提出的制备上述高良品率的电镀PC-ABS合金材料的方法，包括以下步骤：
a、将PC树脂、小粒径ABS树脂、大粒径ABS树脂、纳米碳酸钙、辅助剂加入混合搅拌机中进行混合；
b、将步骤a所得混合物挤出造粒，得到高良品率的电镀PC-ABS合金粒子。
更进一步的说明，步骤b所得的混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，其中挤出温度为200-260℃，螺杆转速为200～600rpm。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：本发明的制备方法简单易行，纳米碳酸钙在电镀粗化时被刻蚀，提高了可刻蚀部分的体积分数，同时不同粒径的ABS树脂复配获得不同深度的粗化刻蚀点，通过这两点提高了电镀PC-ABS的加工窗口，获得高的良品率。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
以下实施例及对比例中选用的PC用帝人旭化成的L-1250WS，小粒径ABS树脂选用韩国锦湖石油化学的P/D190，粒径为0.1-0.7μm,大粒径ABS树脂选用A&L公司的AT-08，粒径为1.0-1.5μm；抗氧剂为Ciba公司的Irganox 1010、Irganox 168、Irganox 618、Irganox245；润滑剂为市售的季戊四醇硬脂酸。
对比例1
一种电镀PC-ABS合金材料及其制备方法，包括以下步骤：
(1)按重量份称取各组分：PC树脂：50份,小粒径ABS树脂：50份，抗氧剂1010：0.1份，抗氧剂168：0.1份，润滑剂0.3份；
(2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；(b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，挤出温度为260℃，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
对比例2
一种电镀PC-ABS合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)按重量份称取各组分：PC树脂：70份，大粒径ABS树脂：30份，抗氧剂1010：0.1份，抗氧剂168：0.1份，润滑剂0.3份。
(2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；(b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，挤出温度为260℃，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
实施例1
一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)按重量份称取各组分：PC树脂：20份，小粒径ABS树脂：50份，小粒径ABS树脂：20份，纳米碳酸钙：10份；抗氧剂1010：0.1份，抗氧剂168：0.1份，润滑剂0.3份；
(2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；(b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，挤出温度为260℃，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
实施例2
一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)按重量份称取各组分：PC树脂：55份，小粒径ABS树脂：30份，大粒径ABS树脂：10份，纳米碳酸钙：5份；抗氧剂1010：0.1份，抗氧剂168：0.1份，润滑剂0.3份。
(2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；(b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，挤出温度为260℃，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
实施例3
一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)按重量份称取各组分：PC树脂：58份，小粒径ABS树脂：10份，大粒径ABS树脂：25份，纳米碳酸钙：7份；抗氧剂1010：0.1份，抗氧剂168：0.1份，润滑剂0.3份。
(2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；(b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，挤出温度为260℃，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
实施例4
一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)按重量份称取各组分：PC树脂：58份,小粒径ABS树脂：10份，大粒径ABS树脂：25份，纳米碳酸钙：10份；抗氧剂1010：0.1份，抗氧剂168：0.1份，润滑剂0.3份。
(2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；(b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，挤出温度为260℃，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
实施效果比对
注塑成140mm*90mm*3mm的高光板，在上海某电镀厂电镀。电镀的粗化液中，浓硫酸和铬酸的浓度均为400g/L，粗化温度为68℃。
电镀结合力按照GMW14668-2010标准进行，拉伸速度为100mm/min，角度为90°；
缺口冲击强度按照ASTM D256标准进行，温度为23℃。
测试结果如表1所示：
表1对比例1、2及实施例1～4的产品粗化时间和测试结果
由表1可知，实施例2具有优异的冲击性能，无论粗化13min还是11min，电镀结合力都非常高，电镀窗口宽，提高了产品的良品率。可见纳米碳酸钙在电镀粗化时被刻蚀，提高了可刻蚀部分的体积分数，同时不同粒径的ABS树脂复配获得不同深度的粗化刻蚀点，通过这两点提高了电镀PC-ABS的加工窗口，获得高的良品率。更进一步的说明，纳米碳酸钙由于粒径小，容易被电镀液刻蚀，提高了材料容易被电镀的能力。
实施例5
一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)按重量份称取各组分：PC树脂：20份，小粒径ABS树脂：10份，大粒径ABS树脂：10份，纳米碳酸钙：5份；抗氧剂618：0.1份，抗氧剂168：0.1份，润滑剂0.3份。
(2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；(b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，挤出温度为240℃，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
实施例6
一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)按重量份称取各组分：PC树脂：70份，小粒径ABS树脂：50份，大粒径ABS树脂：30份，纳米碳酸钙：10份；抗氧剂618：0.5份，抗氧剂245：0.5份，润滑剂1份。
(2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；(b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，挤出温度为260℃，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
实施例7
一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)按重量份称取各组分：PC树脂：70份，小粒径ABS树脂：10份，大粒径ABS树脂：50份，纳米碳酸钙：10份；抗氧剂1010：0.5份，抗氧剂245：0.5份，润滑剂1份。
(2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；(b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，挤出温度为250℃，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
实施例8
一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)按重量份称取各组分：PC树脂：50份，小粒径ABS树脂：10份，大粒径ABS树脂：20份，纳米碳酸钙：8份；抗氧剂1010：0.2份，抗氧剂245：0.2份，润滑剂0.5份。
(2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；(b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，挤出温度为200℃，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料，其特征在于：包括以下重量份数的配方组分：
PC树脂55份，小粒径ABS树脂30份，大粒径ABS树脂10份，纳米碳酸钙5份；
其中，所述小粒径ABS树脂的粒径为0.1-0.7μm，所述大粒径ABS树脂的粒径为1.0-1.5μm；所述的纳米碳酸钙粒径为100～500nm；
所述小粒径ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯组成的接枝共聚物；所述小粒径ABS树脂的相对分子量为130000～250000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为10～60％，丙烯腈重量百分比含量为15～32％，苯乙烯重量百分比含量为20～40％；所述大粒径的ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯组成的接枝共聚物；所述大粒径ABS树脂的相对分子量为100000～180000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为10～30％，丙烯腈重量百分比含量为15～32％，苯乙烯重量百分比含量为40～60％。
2.根据权利要求1所述的一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料，其特征在于：还包括如下重量份数的配方组分：抗氧剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份。
3.制备权利要求2所述的高良品率的电镀PC-ABS合金材料的方法，其特征在于：包括以下步骤：
a、将PC树脂、小粒径ABS树脂、大粒径ABS树脂、纳米碳酸钙、抗氧化剂和润滑剂加入混合搅拌机中进行混合；
b、将步骤a所得混合物挤出造粒，得到高良品率的电镀PC-ABS合金粒子。
4.根据权利要求3所述的一种高良品率的电镀PC-ABS合金材料的制备方法，其特征在于：步骤b的混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，其中挤出温度为200-260℃，螺杆转速为200～600rpm。
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