專利名稱：一種具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于用于PVC的耐候型彩色共擠專用料及其制造方法，特別屬于具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料及其制造方法。
背景技術(shù)：
受能源短缺影響，建筑節(jié)能備受關(guān)注，門窗節(jié)能是其中的重要組成部分。PVC塑料門窗異型材，因其PVC材質(zhì)導(dǎo)熱系數(shù)極低，與木材相仿，故在相同的結(jié)構(gòu)下，其成品門窗的節(jié)能效果要明顯優(yōu)于其他材質(zhì)門窗，并且成本低。塑料門窗的用量在逐年増加，PVC塑料門窗異型材也得到飛速的發(fā)展。隨著生活水平的提高，人們對減少現(xiàn)有產(chǎn)品同質(zhì)化特征、増加個性化特征的需求日趨增加。在塑料建材領(lǐng)域，這種個性化需求表現(xiàn)在對建筑門窗、屋面瓦、外墻掛板等產(chǎn)品的色彩差異化和表面質(zhì)感差異化等方面。PVC塑料有很多優(yōu)點，比如剛性好、強(qiáng)度高、成本低，使得它很適合生產(chǎn)塑料門窗異型材，為其提供優(yōu)異力學(xué)性能。但是PVC塑料門窗異型材的缺點也很明顯，那就是黃變現(xiàn)象。黃變現(xiàn)象由PVC材質(zhì)本身固有缺陷導(dǎo)致的，究其原因是PVC在合成過程中產(chǎn)生許多不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，例如頭頭結(jié)構(gòu)、支鏈、叔基氯等，這種不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)在紫外光的作用下，容易生成自由基，導(dǎo)致分子鏈斷裂，不飽和雙鍵的增加，宏觀表現(xiàn)為黃變現(xiàn)象，同時制品表面出現(xiàn)粉化。PVC塑料門窗異型材的另ー個不足之處是，產(chǎn)品的色相単一，以白色為主，裝飾效果差，無法適應(yīng)裝飾多祥化的需求，這一點鋁合金門窗型材做得很好，它們通過電泳噴涂、靜電噴涂等技術(shù)使型材表面擁有豐富的色彩；如果對PVC塑料異型材進(jìn)行通體著色，他將面臨ー個行業(yè)內(nèi)一直無法克服的問題，就是褪色，越是鮮艷的顔色褪色發(fā)生就越快，建設(shè)部 已經(jīng)規(guī)定，限制通體著色PVC塑料異型材的戶外應(yīng)用。共擠技術(shù)的發(fā)展為解決PVC塑料門窗異型材的彩色化提供了契機(jī)。通過在PVC塑料異型材表面共擠出ー層耐候性較好的材質(zhì)，來解決其本身耐候性較差的問題。有研究表明，PVC塑料門窗異型材受日光老化部分只發(fā)生在表面的O. 3_以內(nèi)，如何提高該薄層的耐老化性能成為解決問題的關(guān)鍵。當(dāng)前常用共擠材料的解決方案有2種。第一種，PVC改性耐候材料粒子。通過在配方中增加金紅石型鈦白粉的比例、額外添加光穩(wěn)定劑、抗氧化劑等進(jìn)一步提高PVC的耐候性，這種方法適合在白色制品中應(yīng)用，能夠在一定程度上解決PVC塑料門窗制品的黃變現(xiàn)象。然而，由于大量鈦白粉的添加，使得PVC彩色化變得困難，無法得到滿意的色彩方案，若是不使用鈦白粉，僅僅通過提高光穩(wěn)定劑和抗氧化劑的含量，得到的彩色PVC材料仍然無法長期保持色彩穩(wěn)定，即使使用耐候性好的顔料也無濟(jì)于事，主要是材質(zhì)本身發(fā)生黃變褪色粉化等現(xiàn)象。 第二種，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) \丙烯腈-苯こ烯-丙烯酸橡膠共聚物(ASA)改性高耐候粒子。PMMA\ASA與PVC材質(zhì)本身的溶解度參數(shù)接近，共擠方法能夠使二者很好的結(jié)合在一起，而且PMMA\ASA本身的耐候性均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PVC，耐熱性好，長期戶外使用不會發(fā)生變色現(xiàn)象。而且PMMA\ASA本身容易著色，通過添加經(jīng)過篩選的耐候性顔料，可以實現(xiàn)長期戶外使用無明顯變色的效果。珠光顏料是指具有珍珠光澤的裝飾性顏料。珠光顏料橫斷面具有類似于珍珠的物理結(jié)構(gòu)；內(nèi)核是低光學(xué)折射率的云母，包裹在外層的是高折射率的金屬氧化物，如ニ氧化鈦或氧化鐵等。在理想狀況下應(yīng)用，珠光顏料均勻地分散于涂層里，而且平行于物質(zhì)表面形成多層分布，同在珍珠中一祥，入射光線會通過多重反射，干渉體現(xiàn)出珠光效果。它能再現(xiàn)自然界珍珠、貝殼、珊瑚及金屬所具有的絢麗和色彩。珠光顏料無毒害、耐高溫、耐光照、耐酸堿、不自燃、不助燃、不導(dǎo)電、不遷移，能滿足涂料、塑料、油墨、皮革、印染、橡膠、造紙、化妝品等行業(yè)的不同需求，使這些行業(yè)的產(chǎn)品外觀更加燦爛亮麗，光彩照人。但已有技術(shù)都不能同時解決PVC塑料門窗異型材、裝飾板、刮板等的長期使用耐候、長期使用色彩穩(wěn)定、具有瑩潤珠光效果三方面的問題，涂料的老化后色差Λ E經(jīng)常大于6，Λ b大于
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第I個技術(shù)問題是提供一種珠光的耐候型彩色共擠專用料。本發(fā)明所要解決的第2個技術(shù)問題上述專用料的制備方法。本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為ー種具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料，由以下重量份的物質(zhì)組成
基料95-86
顏料1-5
穩(wěn)定劑2-4
紫外吸收劑O. 5-2
抗氧化劑I. ο-。所述的基料為丙烯腈-苯こ烯-丙烯酸橡膠共聚物(ASA)樹脂，型號為LI970(韓國LG);或聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(PMMA)，型號為V150 (法國阿科瑪)。所述的顏料為碳黑、彩色金屬光澤效果顔料、虹彩雙色珍珠效果顔料、銀白色珍珠光澤效果顏料、鋁粉ー種或數(shù)種的混合物。所述的穩(wěn)定劑為受阻胺類光穩(wěn)定劑，型號為UV770DF (德國BASF)。所述的紫外吸收劑為苯并三唑類紫外線吸收劑，型號為UV326 (德國BASF)。所述的抗氧化劑為多元受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配而成的抗氧化齊，其型號為B215 (德國BASF)。為了提高涂料的耐老化效果，還可在涂料中加入1-3重量份的2，6-ニ羥基苯こ酮。
本發(fā)明的制備方法，包括以下步驟(I)稱量步驟按照配方稱取基料、顔料、穩(wěn)定劑、紫外吸收劑、抗氧化劑；(2)混合步驟為使其混合均勻，先將顏料、穩(wěn)定劑、紫外吸收劑、抗氧化劑混合均勻后，再加入基料攪拌混合至均勻。(3)造粒步驟將均勻混合物擠出造粒，制得具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料。
所述的混合步驟中，攪拌混合所采用的機(jī)器為低速攪拌器，混合時間10 15min。所述的造粒步驟中擠出造粒所采用的機(jī)器為單螺桿擠出機(jī)，其螺桿轉(zhuǎn)速為200 350rpm，擠出溫度為220 250°C，切粒機(jī)轉(zhuǎn)速為600 1500rpm。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有色彩絢爛、耐候性高的特點。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。實施例I :本實施例提供一種古銅色珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料，其包含基料LI970 ASA 92. 7%，顏料I. 3%，UV770DF光穩(wěn)定劑3%，UV326紫外線吸收劑1%，B215復(fù)配抗氧劑2%。具體的顔料重量百分比為碳黑I. 9%，彩色金屬光澤效果顔料56. 2%，虹彩雙色珍珠效果顏料41. 9%。上述具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料的制備方法，包括以下步驟(I)稱量按照配方稱取基料、顔料、穩(wěn)定劑、紫外吸收劑、抗氧化劑。(2)混合為使其混合均勻，先將顏料、穩(wěn)定劑、紫外吸收劑、抗氧化劑混合均勻后，再加入基料在低速攪拌器中混合均勻，混合時間為l(Tl5min。(3 )將均勻混合物加入單螺桿擠出機(jī)，在轉(zhuǎn)速為20(T350rpm，擠出溫度為22(T250°C，切粒機(jī)轉(zhuǎn)速為60(Tl500rpm的條件下，擠出造粒，制得具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料。其技術(shù)效果如下①加工成膜后，可觀察到的瑩潤外觀，具有古銅色的珠光效果②老化后色差ΛE ^ 5,Δ b ^ 3 (GB/T 16422. 2—1999 中 A 法，進(jìn)行 6000h 試驗)實施例2本實施例提供ー種具有銀色珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料及其制備方法，其包含組份的重量百分比為基料V150 90. 3%，顏料3. 7%，UV770DF光穩(wěn)定劑3%，UV326紫外線吸收劑1%，B215復(fù)配抗氧劑2%。具體的顔料重量百分比為銀白色珍珠光澤效果顔料81.6%，鋁粉18. 4%。將上述原料在單螺桿擠出機(jī)上擠出造粒，即可制得具有銀色珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料。生產(chǎn)エ序與エ藝與實例I基本相同。其技術(shù)效果如下①加工成膜后，可觀察到的瑩潤外觀，具有銀色的珠光效果②老化后色差ΛE ^ 5,Δ b ^ 3 (GB/T 16422. 2—1999 中 A 法，進(jìn)行 6000h 試驗)實施例3本實施例提供ー種具有銀色珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料及其制備方法，其包含組份的重量百分比為基料V150 89. 3%，顏料3. 7%，UV770DF光穩(wěn)定劑3%，UV326紫外線吸收劑1%，B215復(fù)配抗氧劑2%。具體的顔料重量百分比為銀白色珍珠光澤效果顏料81. 6%，鋁粉18. 4%，1%2，6- ニ羥基苯こ酮。制備方法中，2，6-ニ羥基苯こ酮與B215同時加入。其余與實施例I相同。其技術(shù)效果如下①光澤度く 20 ；
②老化后色差ΛE ^ 4,Δ b ^ 2 (GB/T 16422. 2—1999 中 A 法，進(jìn)行 6000h 試驗)。
權(quán)利要求
1.ー種具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料，由以下重量份的物質(zhì)組成 基料9.5-86 顏料I-5 穩(wěn)定劑2-4 紫外吸收劑O. 5-2 抗氧化劑I. ο-'5)ο
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料，其特征在于 所述的基料為丙烯腈-苯こ烯-丙烯酸橡膠共聚物樹脂，或聚甲基丙烯酸甲酯樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料，其特征在于 所述的顏料為碳黑、彩色金屬光澤效果顔料、虹彩雙色珍珠效果顔料、銀白色珍珠光澤效果顔料、鋁粉ー種或數(shù)種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料，其特征在于 所述的穩(wěn)定劑為受阻胺類光穩(wěn)定劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料，其特征在于 所述的紫外吸收劑為苯并三唑類紫外線吸收劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料，其特征在于 在涂料中加入1-3份的2，6- ニ羥基苯こ酮。
7.權(quán)利要求I所述的專用料的制備方法，包括以下步驟 (1)稱量步驟按照配方稱取基料、顔料、穩(wěn)定劑、紫外吸收劑、抗氧化劑； (2)混合步驟為使其混合均勻，先將顏料、穩(wěn)定劑、紫外吸收劑、抗氧化劑混合均勻后，再加入基料攪拌混合至均勻； (3)造粒步驟將均勻混合物擠出造粒，制得具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的專用料的制備方法，其特征在于 所述的混合步驟中，攪拌混合所采用的機(jī)器為低速攪拌器，混合時間10 15min。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的專用料的制備方法，其特征在于 所述的造粒步驟中擠出造粒所采用的機(jī)器為單螺桿擠出機(jī)，其螺桿轉(zhuǎn)速為200 350rpm，擠出溫度為220 250°C，切粒機(jī)轉(zhuǎn)速為600 1500rpm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有珠光裝飾效果的耐候型彩色共擠專用料及其制造方法，所述的涂料含有基料、顏料、消光劑、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、抗氧劑，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有色彩絢爛、耐候性高的特點。
文檔編號C08K5/3475GK102690473SQ20121018499
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者吳鐵恒, 李昆明, 賈仁廣 申請人:蕪湖創(chuàng)科塑料科技有限公司