CN111253772A - 一种闪烁免喷涂塑料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种闪烁免喷涂塑料及其制备方法，属于新型功能高分子材料的制备及应用技术领域，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂10‑20份、抗氧剂1076 15‑25份、抗氧剂168 14‑20份、润滑剂12‑18份、E蜡13‑19份、增韧剂40‑50份、色粉10‑16份、银包覆玻璃微珠60‑70份，可广泛应用于塑胶结构件、外壳、电子产品领域。

Description

一种闪烁免喷涂塑料及其制备方法

技术领域

本发明涉及新型功能高分子材料的制备及应用技术领域，更具体地说，涉及一种闪烁免喷涂塑料及其制备方法。

背景技术

传统的塑料外壳是经过喷涂等方式在塑料外壳上形成外观色彩来让产品的外观丰富多彩，但是，喷涂工艺繁琐且存在一定的环境污染，近年出现了免喷涂塑料，免喷涂塑料是近年来广受关注的一种环保材料，通过直接在塑料中添加金属效果粉体来实现金属质感、珠光闪烁等外观美感，该材料由于没有涂料、油漆的使用，完全可以实现超低挥发性有机物(VOCS)的排放和100％的材料回收利用，是真正的绿色环保材料，同时，免去了喷涂工艺的多重环节，从而大幅地降低了产品的制造成本，这对家电、汽车等产业具有很强的吸引力。

然而，现有的免喷涂塑料在注塑成型过程中，容易出现影响产品外观的流纹、熔接线或明暗线等表面缺陷，产品表面在视觉效果上与喷涂效果差距较大。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种闪烁免喷涂塑料及其制备方法，它制备工艺科学简单，制得的成品质量佳、效果好，可广泛应用于塑胶结构件、外壳、电子产品领域。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种闪烁免喷涂塑料，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂10-20份、抗氧剂107615-25份、抗氧剂168 14-20份、润滑剂12-18份、E蜡13-19份、增韧剂40-50份、色粉10-16份、银包覆玻璃微珠60-70份，制备工艺科学简单，制得的成品质量佳、效果好，可广泛应用于塑胶结构件、外壳、电子产品领域。

作为本发明的一种优选方案，一种闪烁免喷涂塑料包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂12-18份、抗氧剂1076 17-23份、抗氧剂168 15-19份、润滑剂13-17份、E蜡14-18份、增韧剂42-48份、色粉11-15份、银包覆玻璃微珠62-68份。

作为本发明的一种优选方案，一种闪烁免喷涂塑料包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂14-16份、抗氧剂1076 19-21份、抗氧剂168 16-18份、润滑剂14-16份、E蜡15-17份、增韧剂44-46份、色粉12-14份、银包覆玻璃微珠64-66份。

作为本发明的一种优选方案，一种闪烁免喷涂塑料包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂15份、抗氧剂1076 20份、抗氧剂168 17份、润滑剂15份、E蜡16份、增韧剂45份、色粉13份、银包覆玻璃微珠65份。

作为本发明的一种优选方案，所述色粉由颜料、扩散粉、滑石粉组成。

作为本发明的一种优选方案，所述颜料为钛白粉，丙烯酸酯类聚合物和矿物粉中的一种或者多种按照任意比例的混合物。

作为本发明的一种优选方案，所述滑石粉为水硅酸镁经粉碎后，用盐酸处理，水洗，干燥而成。

一种闪烁免喷涂塑料制备方法，包括以下步骤：

S1、粉碎：取3-10mm的空心银包覆玻璃微珠，将其置入粉碎机中充分粉碎，粉碎后过60目筛，制得银包覆玻璃微珠粉末，待用；

S2、混合：在银包覆玻璃微珠粉末中添加硅烷偶联剂、抗氧剂1076、抗氧剂168、润滑剂、E蜡、增韧剂、色粉，并将上述原料置入搅拌机中，充分搅拌20min后，制得混合物，待用；

S3、挤出成型：将混合物置入挤出机中加工制得成品。

作为本发明的一种优选方案，所述混合物通过双螺杆挤出机在190℃-200℃的工作温度下挤出造粒加工制得成品。

一种粉碎机，设有：

搅拌筒；

上部粉碎机构，所述上部粉碎机构设有盖体、电机、上粉碎轴和上粉碎刀片，所述盖***于搅拌筒的上侧，所述电机固定于盖体的上端，且电机的输出端贯穿盖体，所述上粉碎轴固定于电机的输出端，所述上粉碎刀片设置有多个，且多个上粉碎刀片均匀固定于上粉碎轴的圆周表面；

定位机构，所述上部粉碎机构与搅拌筒之间通过定位机构实现快速定位，所述定位机构设有定位槽和定位销，所述定位槽和定位销各设置有四个，四个所述定位槽分别开设于搅拌筒的上端四角处，四个定位销分别固定于盖体的上端四角处，且定位销与定位槽相匹配；

下部粉碎机构，所述下部粉碎机构设有下粉碎轴和下粉碎刀片，所述下粉碎轴转动于搅拌筒的下内壁中心处，所述下粉碎刀片设置有多个，且多个下粉碎刀片均匀固定于下粉碎轴的圆周表面；

连接机构，所述上部粉碎机构与所述下部粉碎机构之间通过连接机构连接以实现共同驱动，所述连接机构设有内齿块和外齿轮，所述内齿块固定于下粉碎轴的上端，所述外齿轮固定于上粉碎轴的下端，且外齿轮与内齿块相互啮合以实现连接；

落料筛分孔，所述落料筛分孔设置有多个，且多个落料筛分孔均匀开设于搅拌筒的下内壁，所述落料筛分孔的孔径为目；

支撑机构，所述支撑机构设有支撑柱和弧形座，所述支撑柱固定于搅拌筒的下端中心处，所述弧形座固定于支撑柱的下端；

弧形槽，所述弧形槽开设于弧形座的上端。

有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本发明中银包覆玻璃微珠是由纳硅硼酸盐材料经特殊工艺制成的薄壁、封闭的微小球体，球体内部包裹一定量的气体，其主要成分为硅酸盐，具有良好的综合性能，耐高温，耐腐蚀、防辐射、密度小、低导热率、高绝缘度、热稳定性好、化学稳定性好等，作为复合材料的填料使用，能降低基体密度，提高基体的刚度、强度、绝缘性、尺寸稳定性等，使得制得出来的闪烁免喷涂塑料实现了良好的改性。

(2)本发明是通过增加银包裹玻璃微珠来改善免喷涂塑料的性能，利用注塑过程中打开模具时压力变化让银包裹玻璃微珠产生若干微小气泡来使E蜡和色粉无序排列，从而利用本发明的免喷涂塑料通过注塑成型制备的塑料制品的外表面彻底消除或者大幅减少了流纹、熔接线或明暗线等表面外观缺陷，且银包裹玻璃微珠产生的微小气泡肉眼不可见而不会影响塑料制品的外观；再者，通过增加银包裹玻璃微珠后可以提高免喷涂塑料在拉伸强度和弯曲强度方面的力学性能且不会让冲击强度性能发生实质性改变，从而有利于扩大免喷涂塑料使用范围。

(3)本发明免喷涂塑料，用在各种塑胶结构件、外壳、电子产品等，使其具备闪烁效果。

(4)本发明还提供一种粉碎机，当定位机构快速实现上部搅拌机构与搅拌筒连接的时候，此时上部搅拌机构与下部搅拌机构之间也会通过连接机构实现快速连接，从而实现上部搅拌机构与下部搅拌机构之间的共同驱动，从而共同进行粉碎，粉碎效果良好，粉碎好的物料通过目落料筛分孔的设置，从而实现筛分落料，节约了后续筛分的工序，继而落料至弧形槽内，完成收集，弧形槽与弧形座特殊形状的设置，便于快速取出物料。

附图说明

图1为本发明中一种粉碎机的第一立体图；

图2为本发明中一种粉碎机的第二立体图。

图中标号说明：

1搅拌筒、2定位槽、3支撑柱、4弧形座、5弧形槽、6盖体、7定位销、8电机、9上粉碎轴、10上粉碎刀片、11外齿轮、12下粉碎轴、13下粉碎刀片、14内齿块、15落料筛分孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种闪烁免喷涂塑料，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂10份、抗氧剂1076 15份、抗氧剂168 14份、润滑剂12份、E蜡13份、增韧剂40份、色粉10份、银包覆玻璃微珠60份。

其中，色粉由颜料、扩散粉、滑石粉组成，颜料为钛白粉，丙烯酸酯类聚合物和矿物粉中的一种或者多种按照任意比例的混合物，滑石粉为水硅酸镁经粉碎后，用盐酸处理，水洗，干燥而成。

实施例2：

一种闪烁免喷涂塑料，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂12份、抗氧剂1076 17份、抗氧剂168 15份、润滑剂13份、E蜡14份、增韧剂42份、色粉11份、银包覆玻璃微珠62份。

实施例3：

一种闪烁免喷涂塑料，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂14份、抗氧剂1076 19份、抗氧剂168 16份、润滑剂14份、E蜡15份、增韧剂44份、色粉12份、银包覆玻璃微珠64份。

实施例4：

一种闪烁免喷涂塑料，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂15份、抗氧剂1076 20份、抗氧剂168 17份、润滑剂15份、E蜡16份、增韧剂45份、色粉13份、银包覆玻璃微珠65份。

实施例5：

一种闪烁免喷涂塑料，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂16份、抗氧剂1076 21份、抗氧剂168 18份、润滑剂16份、E蜡17份、增韧剂46份、色粉14份、银包覆玻璃微珠66份。

实施例6：

一种闪烁免喷涂塑料，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂18份、抗氧剂1076 23份、抗氧剂168 19份、润滑剂17份、E蜡18份、增韧剂48份、色粉15份、银包覆玻璃微珠68份。

实施例7：

一种闪烁免喷涂塑料，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂20份、抗氧剂1076 25份、抗氧剂168 20份、润滑剂18份、E蜡19份、增韧剂50份、色粉16份、银包覆玻璃微珠70份。

一种闪烁免喷涂塑料制备方法，包括以下步骤：

S1、粉碎：取3-10mm的空心银包覆玻璃微珠，将其置入粉碎机中充分粉碎，粉碎后过60目筛，制得银包覆玻璃微珠粉末，待用；

S2、混合：在银包覆玻璃微珠粉末中添加硅烷偶联剂、抗氧剂1076、抗氧剂168、润滑剂、E蜡、增韧剂、色粉，并将上述原料置入搅拌机中，充分搅拌20min后，制得混合物，待用；

S3、挤出成型：将混合物置入工作温度为190℃-200℃的双螺杆挤出机中加工制得成品。

上述制得的闪烁免喷涂塑料广泛用于塑胶结构件、外壳、电子产品等领域。

发明人意外发现添加银包覆玻璃微珠可以使得制得的免喷涂塑料的性能得到了显著的增加，在组方中增加银包覆玻璃微珠后，拉伸强度提高和弯曲强度相相应有所提高，而冲击强度相应有所降低，在组方中增加银包覆玻璃微珠后明显提高了亮度或光泽度，光泽度可以提高15度以上，有利于增强塑料制品表面在视觉上的金属效果质感使其更接近喷涂效果，本发明是通过增加银包裹玻璃微珠来改善免喷涂塑料的性能，利用注塑过程中打开模具时压力变化让银包裹玻璃微珠产生若干微小气泡来使E蜡和色粉无序排列，从而利用本发明的免喷涂塑料通过注塑成型制备的塑料制品的外表面彻底消除或者大幅减少了流纹、熔接线或明暗线等表面外观缺陷，且银包裹玻璃微珠产生的微小气泡肉眼不可见而不会影响塑料制品的外观；再者，通过增加银包裹玻璃微珠后可以提高免喷涂塑料在拉伸强度和弯曲强度方面的力学性能且不会让冲击强度性能发生实质性改变，从而有利于扩大免喷涂塑料使用范围。

一种粉碎机，包括搅拌筒1、上部粉碎机构、定位机构、下部粉碎机构、连接机构、外齿轮11、支撑机构和弧形槽5，如下阐述：

搅拌筒1，搅拌筒1为空心圆柱状，具有底部，搅拌筒1内用以乘放步骤S1中的各种原料，然后用以粉碎；

上部粉碎机构，上部粉碎机构包括盖体6、电机8、上粉碎轴9和上粉碎刀片10，盖体6位于搅拌筒1的上侧，电机8固定于盖体6的上端，且电机8的输出端贯穿盖体6，上粉碎轴9固定于电机8的输出端，上粉碎刀片10设置有多个，且多个上粉碎刀片10均匀固定于上粉碎轴9的圆周表面，盖体6的规格尺寸与搅拌筒1的开口尺寸是相匹配的，电机8与外部电源之间通过导线连接以实现供电，电机8主要作为提供转动的动力源，电机8的型号可以根据实际需要选择相应的型号，例如选择型号为YVP的电机8，电机8的输出端转动带动上粉碎轴9转动，上粉碎轴9转动带动多个上粉碎刀片10转动，从而进行粉碎；

定位机构，上部粉碎机构与搅拌筒1之间通过定位机构实现快速定位，定位机构包括定位槽2和定位销7，定位槽2和定位销7各设置有四个，四个定位槽2分别开设于搅拌筒1的上端四角处，四个定位销7分别固定于盖体6的上端四角处，且定位销7与定位槽2相匹配，通过定位销7与盖体6之间的插接配合，可以快递实现盖体6与搅拌筒1之间的闭合，需要进行说明的是：当通过快速定位使得盖体6与搅拌筒1闭合时，此时上部粉碎机构与下部粉碎机构恰好可以通过连接机构实现连接；

下部粉碎机构，下部粉碎机构包括下粉碎轴12和下粉碎刀片13，下粉碎轴12转动于搅拌筒1的下内壁中心处，下粉碎刀片13设置有多个，且多个下粉碎刀片13均匀固定于下粉碎轴12的圆周表面，下粉碎刀片13用以粉碎，通过下部粉碎机构与上部粉碎机构的共同作用，实现对高效率的粉碎；

连接机构，上部粉碎机构与下部粉碎机构之间通过连接机构连接以实现共同驱动，连接机构包括内齿块14和外齿轮11，内齿块14固定于下粉碎轴12的上端，外齿轮11固定于上粉碎轴9的下端，且外齿轮11与内齿块14相互啮合以实现连接，通过外齿轮11与内齿块14的相互配合，当上部粉碎机构运行时，下部粉碎机构一同运行，具体的，上粉碎轴9转动会带动外齿轮11转动，外齿轮11转动通过内齿块14带动下粉碎轴12转动，下粉碎轴12在转动带动多个下粉碎刀片13转动，从而进行粉碎；

落料筛分孔15，落料筛分孔15设置有多个，且多个落料筛分孔15均匀开设于搅拌筒1的下内壁，落料筛分孔15的孔径为60目，由于步骤S1需要进行筛分，当进行粉碎后，小于60目的原料便会经落料筛分孔15落出，从而节约后续的筛分；

支撑机构，支撑机构包括支撑柱3和弧形座4，支撑柱3固定于搅拌筒1的下端中心处，弧形座4固定于支撑柱3的下端，支撑机构用于支撑；

弧形槽5，弧形槽5开设于弧形座4的上端，弧形槽5用以收集落出的物料，需要进行说明的是，通过弧形槽5与弧形座4特殊形状的设置，便于快速从弧形槽5内取出物料。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种闪烁免喷涂塑料，其特征在于，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂10-20份、抗氧剂1076 15-25份、抗氧剂168 14-20份、润滑剂12-18份、E蜡13-19份、增韧剂40-50份、色粉10-16份、银包覆玻璃微珠60-70份。

2.根据权利要求1所述的一种闪烁免喷涂塑料，其特征在于，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂12-18份、抗氧剂1076 17-23份、抗氧剂16815-19份、润滑剂13-17份、E蜡14-18份、增韧剂42-48份、色粉11-15份、银包覆玻璃微珠62-68份。

3.根据权利要求2所述的一种闪烁免喷涂塑料，其特征在于，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂14-16份、抗氧剂1076 19-21份、抗氧剂16816-18份、润滑剂14-16份、E蜡15-17份、增韧剂44-46份、色粉12-14份、银包覆玻璃微珠64-66份。

4.根据权利要求3所述的一种闪烁免喷涂塑料，其特征在于，包括以下重量份的原料：硅烷偶联剂15份、抗氧剂1076 20份、抗氧剂168 17份、润滑剂15份、E蜡16份、增韧剂45份、色粉13份、银包覆玻璃微珠65份、。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种闪烁免喷涂塑料，其特征在于，所述色粉由颜料、扩散粉、滑石粉组成。

6.根据权利要求5所述的一种闪烁免喷涂塑料，其特征在于，所述颜料为钛白粉，丙烯酸酯类聚合物和矿物粉中的一种或者多种按照任意比例的混合物。

7.根据权利要求6所述的一种闪烁免喷涂塑料，其特征在于，所述滑石粉为水硅酸镁经粉碎后，用盐酸处理，水洗，干燥而成。

8.根据权利要求1-4任意一项所述的一种闪烁免喷涂塑料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、粉碎：取3-10mm的空心银包覆玻璃微珠，将其置入粉碎机中粉碎，粉碎后过60目筛，制得银包覆玻璃微珠粉末，待用；

S2、混合：在银包覆玻璃微珠粉末中添加硅烷偶联剂、抗氧剂1076、抗氧剂168、润滑剂、E蜡、增韧剂、色粉，并将上述原料置入搅拌机中，充分搅拌20min后，制得混合物，待用；

S3、挤出成型：将混合物置入挤出机中加工制得成品。

9.根据权利要求8所述的一种闪烁免喷涂塑料制备方法，其特征在于，所述混合物通过双螺杆挤出机在190℃-200℃的工作温度下挤出造粒加工制得成品。

10.一种粉碎机，其特征在于，设有：

搅拌筒(1)；

上部粉碎机构，所述上部粉碎机构设有盖体(6)、电机(8)、上粉碎轴(9)和上粉碎刀片(10)，所述盖体(6)位于搅拌筒(1)的上侧，所述电机(8)固定于盖体(6)的上端，且电机(8)的输出端贯穿盖体(6)，所述上粉碎轴(9)固定于电机(8)的输出端，所述上粉碎刀片(10)设置有多个，且多个上粉碎刀片(10)均匀固定于上粉碎轴(9)的圆周表面；

定位机构，所述上部粉碎机构与搅拌筒(1)之间通过定位机构实现快速定位，所述定位机构设有定位槽(2)和定位销(7)，所述定位槽(2)和定位销(7)各设置有四个，四个所述定位槽(2)分别开设于搅拌筒(1)的上端四角处，四个定位销(7)分别固定于盖体(6)的上端四角处，且定位销(7)与定位槽(2)相匹配；

下部粉碎机构，所述下部粉碎机构设有下粉碎轴(12)和下粉碎刀片(13)，所述下粉碎轴(12)转动于搅拌筒(1)的下内壁中心处，所述下粉碎刀片(13)设置有多个，且多个下粉碎刀片(13)均匀固定于下粉碎轴(12)的圆周表面；

连接机构，所述上部粉碎机构与所述下部粉碎机构之间通过连接机构连接以实现共同驱动，所述连接机构设有内齿块(14)和外齿轮(11)，所述内齿块(14)固定于下粉碎轴(12)的上端，所述外齿轮(11)固定于上粉碎轴(9)的下端，且外齿轮(11)与内齿块(14)相互啮合以实现连接；

落料筛分孔(15)，所述落料筛分孔(15)设置有多个，且多个落料筛分孔(15)均匀开设于搅拌筒(1)的下内壁，所述落料筛分孔(15)的孔径为60目；

支撑机构，所述支撑机构设有支撑柱(3)和弧形座(4)，所述支撑柱(3)固定于搅拌筒(1)的下端中心处，所述弧形座(4)固定于支撑柱(3)的下端；

弧形槽(5)，所述弧形槽(5)开设于弧形座(4)的上端。

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