CN108676316A - 一种具有大理石纹理效果的abs/pa6塑料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及塑料制备技术领域，具体为一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法。本发明首先利用马来酸对ABS进行改性后与PA6共混，制备ABS/PA6共聚物，大大的提高了ABS的力学性能;然后将ABS与色母粒以及大理石颗粒混合，利用注塑机制备得到大理石效果的天然抗菌ABS/PA6塑料。本发明能显著的减少增塑剂以及耐磨剂的使用，增加了塑料产品的安全性。经本发明制备的大理石效果的ABS/PA6塑料力学性能良好。

Description

一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法
技术领域
本发明涉及塑料制备技术领域，具体为一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法。
背景技术
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）是一种热塑性工程塑料，对温度具有较好的适应性，广泛应用于化妆品包材行业。传统的仿大理石效果的ABS塑料，采用添斑点颜料或者大理石颗粒的方式制备，该方法严重的降低了ABS的力学性能，因此需要添加更多的增塑剂以及耐磨剂以保证塑料的力学性能，但是添加的试剂特备是增塑剂（邻苯二甲酸酯）具有致癌性，显著了影响了材料的安全性。
PA6(尼龙6)是一种应用领域极广的工程塑料，具有耐磨、自润滑、耐油 及耐弱酸弱碱等综合性能。但因其极性强、吸水性大、尺寸稳定性差、抗蠕变性差的问题，将ABS与PA6共混则可以取长补短，开发出的具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料，将会有巨大的市场应用潜力。
发明内容
为了解决传统的仿大理石效果的ABS塑料力学性能差，安全性能差等问题，本发明提供了一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法。
为了实现上述目标。本发明将采用以下技术：一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法,其特征在于，包括以下步骤：
（1）按重量份数计将ABS 92-98份、马来酸5-10份、过氧化二异丙苯0.5-1份混合后在180℃加热混匀后，在搅拌条件下反应1-2小时后，经注塑机，挤出制粒得到改性的ABS；
（2）按重量份数计将改性的ABS50-70份、PA6 30-40份、天然抗氧化剂1-3份在高速搅拌下混合后，经注塑机制备得到ABS/PA6复合材料母粒；
（3）分别将溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜干燥后，粉碎得粉末；将四种中药粉末混合后，与75%的乙醇-水混合液按照1：15-20的质量体积比混合后，在400W的功率，40-60℃条件下超声提取25-30min后过滤，滤渣再提取2-3次后合并滤液，将滤液浓缩后冷冻干燥，即得天然抗菌剂；
（4）将ABS/PA6复合材料母粒、天然抗氧化剂、天然抗菌剂、天然增塑剂、色母粒、大理石颗粒混合后经注塑机制备得到大理石效果的ABS/PA6塑料。
进一步的，步骤（1）中所述的搅拌转速为300-600rpm/min；所述的注塑条件为：双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：180-220℃，机头温度为190-200℃；螺旋杆转速为300-400rpm/min；切粒机速度为600-800rpm/min。
进一步的，步骤（2）中所述的注塑条件为：双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：170-210℃，机头温度为170-200℃；螺旋杆转速为250-350rpm/min；切粒机速度为400-600rpm/min。
进一步的，步骤（3）中所述的四种中药粉末中溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜粉末的质量比为1：1.1-1.5:1.5-2:1:1.5-2。
进一步的，步骤（3）中所述的浓缩为当提取液密度大于1.25g/mL后方可冷冻干燥。
进一步的，步骤（4）中所述的天然抗氧化剂为茶多酚、维生素C、没食子酸中的一种或多种；所述的天然增塑剂为环氧大豆油、腰果酚基乙酸酯中的一种或两种。
进一步的，步骤（4）中所述的ABS/PA6复合材料母粒、天然抗氧化剂、天然抗菌剂、天然增塑剂、色母粒、大理石颗粒按质量份数计分别为：80-90份、0.5-2份、0.5-2份、0.5-1份、3-5份、10-15份。
进一步的，步骤（4）中所述的注塑条件为：双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：200-220℃，机头温度为200-210℃；螺旋杆转速为400-600rpm/min；切粒机速度为600-800rpm/min。
与现有技术相比，本发明所述一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法具有以下有益效果：本发明制备的大理石效果的ABS塑料具有高光泽色泽纹理好等优点；采用马来酸对ABS修饰后与PA6进行共混，显著的提高了材料的耐磨性等了些性能，避免了添加耐磨剂；加入天然的增塑剂避免加入邻苯二甲酸酯类有毒的增塑剂，提高了塑料的安全性；加入天然抗氧化剂增加了塑料的耐用性；加入天然的抗菌剂，使得塑料具有良好的抗菌效果。本发明制备得到的天然抗菌ABS塑料在制备化妆品包装中具有良好的抗菌效果。
具体实施方式
【实施例1】
一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按重量份数计将ABS 94.5份、马来酸5份、过氧化二异丙苯0.5份混合后在180℃加热混匀后，在400rpm/min搅拌条件下反应1.5小时后，经注塑机，在双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：180-220℃，机头温度为185℃；螺旋杆转速为350rpm/min；切粒机速度为600rpm/min条件下，挤出制粒得到改性的ABS；
（2）按重量份数计将改性的ABS65份、PA6 33份、天然抗氧化剂2份在高速搅拌下混合后，经注塑机在双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：170-210℃，机头温度为170℃；螺旋杆转速为250rpm/min；切粒机速度为400rpm/min条件下，制备得到ABS/PA6复合材料母粒；
（3）分别将溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜干燥后，粉碎得粉末；将溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜四种中药粉末按1：1.1：1.5：2的质量比混合后，与75%的乙醇-水混合液按照1：18的质量体积比混合后，在400W的功率，60℃条件下超声提取25min后过滤，滤渣再提取3次后合并滤液，将滤液浓缩至密度大于1.25g/mL后冷冻干燥，即得天然抗菌剂；
（4）将82份ABS/PA6复合材料母粒、1份茶多酚、1份天然抗菌剂、1份环氧大豆油、5份色母粒、10份大理石颗粒混合后在双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：200-220℃，机头温度为200℃；螺旋杆转速为500rpm/min；切粒机速度为700rpm/min条件下，经注塑机制备得到大理石效果的ABS/PA6塑料。
【实施例2】
一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按重量份数计将ABS 94份、马来酸5.5份、过氧化二异丙苯0.5份混合后在180℃加热混匀后，在400rpm/min搅拌条件下反应1.5小时后，经注塑机，在双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：180-220℃，机头温度为180℃；螺旋杆转速为300rpm/min；切粒机速度为550rpm/min条件下，挤出制粒得到改性的ABS；
（2）按重量份数计将改性的ABS60份、PA6 39份、天然抗氧化剂1份在高速搅拌下混合后，经注塑机在双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：170-210℃，机头温度为180℃；螺旋杆转速为300rpm/min；切粒机速度为450rpm/min条件下，制备得到ABS/PA6复合材料母粒；
（3）分别将溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜干燥后，粉碎得粉末；将溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜四种中药粉末按1：1.2：2：1.5的质量比混合后，与75%的乙醇-水混合液按照1：16的质量体积比混合后，在400W的功率，50℃条件下超声提取28min后过滤，滤渣再提取3次后合并滤液，将滤液浓缩至密度大于1.25g/mL后冷冻干燥，即得天然抗菌剂；
（4）将82份ABS/PA6复合材料母粒、0.5份没食子酸、0.5份天然抗菌剂、1份环氧大豆油、5份色母粒、11份大理石颗粒混合后在双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：200-220℃，机头温度为200℃；螺旋杆转速为500rpm/min；切粒机速度为700rpm/min条件下，经注塑机制备得到大理石效果的ABS/PA6塑料。
【实施例3】
一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按重量份数计将ABS 94份、马来酸5份、过氧化二异丙苯1份混合后在180℃加热混匀后，在400rpm/min搅拌条件下反应2小时后，经注塑机，在双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：180-220℃，机头温度为190℃；螺旋杆转速为300rpm/min；切粒机速度为500rpm/min条件下，挤出制粒得到改性的ABS；
（2）按重量份数计将改性的ABS60份、PA639份、天然抗氧化剂1份在高速搅拌下混合后，经注塑机在双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：170-210℃，机头温度为180℃；螺旋杆转速为350rpm/min；切粒机速度为500rpm/min条件下，制备得到ABS/PA6复合材料母粒；
（3）分别将溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜干燥后，粉碎得粉末；将溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜四种中药粉末按1：1.1：2：2的质量比混合后，与75%的乙醇-水混合液按照1：15-20的质量体积比混合后，在400W的功率，55℃条件下超声提取25min后过滤，滤渣再提取3次后合并滤液，将滤液浓缩至密度大于1.25g/mL后冷冻干燥，即得天然抗菌剂；
（4）将82份ABS/PA6复合材料母粒、1份维生素C、1份天然抗菌剂、1份腰果酚基乙酸酯、5份色母粒、10份大理石颗粒混合后在双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：200-220℃，机头温度为200℃；螺旋杆转速为500rpm/min；切粒机速度为700rpm/min条件下，经注塑机制备得到大理石效果的ABS/PA6塑料。
【对比例】
一种大理石效果的ABS6塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）分别将溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜干燥后，粉碎得粉末；将溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜四种中药粉末按1：1.1：2：2的质量比混合后，与75%的乙醇-水混合液按照1：15-20的质量体积比混合而后，在400W的功率，55℃条件下超声提取25min后过滤，滤渣再提取3次后合并滤液，将滤液浓缩至密度大于1.25g/mL后冷冻干燥，既得天然抗菌剂；
（2）将82份ABS母粒、1份维生素C、1份天然抗菌剂、1份腰果酚基乙酸酯、5份色母粒、10份大理石颗粒混合后在双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：200-220℃，机头温度为200℃；螺旋杆转速为500rpm/min；切粒机速度为700rpm/min条件下，经注塑机制备得到大理石效果的ABS塑料。
表1实施例1-3以及对比例中所制备的天然抗菌ABS塑料的性能
本发明中的拉伸强度以及弯曲强度分别按照国标GB/T1040.2-2006、GB/T9341-2000进行测试，从表2中可以看出，本发明制备的天然抗菌ABS塑料力学性能良好。
对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法,其特征在于，包括以下步骤：
（1）按重量份数计将ABS 92-98份、马来酸5-10份、过氧化二异丙苯0.5-1份混合后在180℃加热混匀后，在搅拌条件下反应1-2小时后，经注塑机，挤出制粒得到改性的ABS；
（2）按重量份数计将改性的ABS50-70份、PA6 30-40份、天然抗氧化剂1-3份在高速搅拌下混合后，经注塑机制备得到ABS/PA6复合材料母粒；
（3）分别将溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜干燥后，粉碎得粉末；将四种中药粉末混合后，与75%的乙醇-水混合液按照1：15-20的质量体积比混合后，在400W的功率，40-60℃条件下超声提取25-30min后过滤，滤渣再提取2-3次后合并滤液，将滤液浓缩后冷冻干燥，即得天然抗菌剂；
（4）将ABS/PA6复合材料母粒、天然抗氧化剂、天然抗菌剂、天然增塑剂、色母粒、大理石颗粒混合后经注塑机制备得到大理石效果的ABS/PA6塑料。
2.根据权利要求1所述的一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的搅拌转速为300-600rpm/min；所述的注塑条件为：双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：180-220℃，机头温度为190-200℃；螺旋杆转速为300-400rpm/min；切粒机速度为600-800rpm/min。
3.根据权利要求1所述的一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的注塑条件为：双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：170-210℃，机头温度为170-200℃；螺旋杆转速为250-350rpm/min；切粒机速度为400-600rpm/min。
4.根据权利要求1所述的一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述的四种中药粉末中溪黄草、迷迭香、贯叶连翘、高良姜粉末的质量比为1：1.1-1.5:1.5-2:1:1.5-2。
5.根据权利要求1所述的一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法,其特征在于，步骤（3）中所述的浓缩为当提取液密度大于1.25g/mL后方可冷冻干燥。
6.根据权利要求1所述的一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述的天然抗氧化剂为茶多酚、维生素C、没食子酸中的一种或多种；所述的天然增塑剂为环氧大豆油、腰果酚基乙酸酯中的一种或两种。
7.根据权利要求1所述的一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述的ABS/PA6复合材料母粒、天然抗氧化剂、天然抗菌剂、天然增塑剂、色母粒、大理石颗粒按质量份数计分别为：80-90份、0.5-2份、0.5-2份、0.5-1份、3-5份、10-15份。
8.根据权利要求1所述的一种具有大理石纹理效果的ABS/PA6塑料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述的注塑条件为：双螺旋杆挤出机的双螺旋杆温度范围为：200-220℃，机头温度为200-210℃；螺旋杆转速为400-600rpm/min；切粒机速度为600-800rpm/min。
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