一種塑料電鍍件及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種塑料電鍍件，其特征在于，該塑料電鍍件的表面帶有微孔或(和)附著有含陰離子官能團(tuán)的氧化石墨烯，所述微孔為圓形或不規(guī)則形，所述官能團(tuán)包括羥基、羧基、環(huán)氧基、磺酸根、硫酸根等。制備方法是將塑料樹(shù)脂或改性塑料樹(shù)脂(質(zhì)量百分比含量90-99.95％)與氧化石墨烯或還原氧化石墨烯(質(zhì)量百分含量0.05-10％)共混，烘干后通過(guò)螺桿擠出機(jī)造粒，再次烘干后通過(guò)注塑成型得到表面帶微孔或(和)附著有含陰離子官能團(tuán)氧化石墨烯的塑料制品。本發(fā)明所述塑料電鍍件在進(jìn)行塑料電鍍時(shí)，擴(kuò)展了塑料電鍍件的品種，可以取消化學(xué)前處理，主要是粗化，減少了環(huán)境污染，縮短了電鍍流程，提高了效率，而且塑料電鍍件的制備工藝簡(jiǎn)單、成本低，具有較高的實(shí)用價(jià)值。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種塑料電鍍件及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于塑料電鍍材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種塑料電鍍件及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的塑料電鍍流程一般都需要前處理才可以進(jìn)行電鍍流程，而傳統(tǒng)的前處理包括除油污和親水化處理，親水化處理使塑料基體的表面由憎水變?yōu)橛H水，親水化處理方法又包括機(jī)械法和化學(xué)法，化學(xué)法是采用含有鉻酐和硫酸混合物的一種強(qiáng)氧化性溶液進(jìn)行處理，該工序存在潛在的環(huán)境污染問(wèn)題；接下來(lái)是需要采用具備催化作用的金、銀、鉬或鈀等貴金屬進(jìn)行活化處理工序；完成活化處理后，開(kāi)始進(jìn)行塑料的化學(xué)鍍，使鍍液中的金屬離子還原沉積在塑料基體上，經(jīng)過(guò)化學(xué)鍍后塑料表面就會(huì)附著一層金屬導(dǎo)電膜，膜層厚度一般很薄(0.05?0.8 μ m)，往往不能滿足產(chǎn)品機(jī)械性能和強(qiáng)度方面的的使用要求。因此，在經(jīng)過(guò)化學(xué)鍍后，再進(jìn)行塑料電鍍，可采用通常電鍍工藝，沉積鐵和鎳金屬，增加金屬層的厚度，完成泡沫金屬制備，由此可見(jiàn)，傳統(tǒng)的塑料電鍍工藝的生產(chǎn)過(guò)程長(zhǎng)、效率低、工藝過(guò)程成本高和潛在的環(huán)境污染問(wèn)題是目前化學(xué)前處理法的弊病。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種可以取消傳統(tǒng)化學(xué)前處理而直接進(jìn)行電鍍的、較為環(huán)保的一種塑料電鍍件。
[0004]本發(fā)明的另一目的是提供一種上述塑料電鍍件的制備方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0006]一種塑料電鍍件，其特征在于，該塑料電鍍件的表面帶有微孔，所述微孔的為圓形或不規(guī)則形。
[0007]優(yōu)選的，所述微孔的直徑為0.01?10微米。
[0008]優(yōu)選的，所述微孔的密度100?1000000個(gè)/平方厘米。
[0009]優(yōu)選的，所述塑料電鍍件的內(nèi)層為微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)。
[0010]作為優(yōu)選方案之一，所述塑料電鍍件表面附著有含陰離子官能團(tuán)的氧化石墨烯。
[0011]作為優(yōu)選方案之一，所述陰離子官能團(tuán)為羥基、羧基、環(huán)氧基、磺酸根或硫酸根離子。
[0012]如上所述的塑料電鍍件的制備方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0013](I)將石墨烯與塑料樹(shù)脂放入混合機(jī)中進(jìn)行攪拌混合，所述石墨烯與塑料樹(shù)脂的質(zhì)量百分比為(0.05%?10% ): (90?99.95% );攪拌時(shí)間為0.5?3小時(shí)。
[0014](2)將混合后的石墨烯與塑料樹(shù)脂通過(guò)螺桿擠出機(jī)擠出造粒得到半成品；
[0015](3)對(duì)步驟⑵得到的半成品進(jìn)行烘干，烘干溫度60?120°C，烘干時(shí)間2?24小時(shí)；
[0016](4)烘干完成后將所述半成品通過(guò)注塑成型得到成品，即所需的表面帶微孔的塑料電鍍件。
[0017]優(yōu)選的，所述步驟(I)所述步驟(I)中石墨烯為氧化石墨烯或者還原氧化石墨烯，所述氧化石墨烯的片層直徑為0.5?100微米，片層厚度為0.5?100納米。
[0018]優(yōu)選的，所述步驟(I)中塑料樹(shù)脂為含有填料、抗氧劑、抗老化劑或阻燃劑的改性塑料樹(shù)脂。
[0019]發(fā)明優(yōu)點(diǎn):
[0020]本發(fā)明所述塑料電鍍件同傳統(tǒng)的塑料電鍍件結(jié)構(gòu)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0021]1.在進(jìn)行塑料電鍍時(shí)，可以取消化學(xué)前處理，主要是粗化，減少了環(huán)境污染；
[0022]2.縮短了電鍍流程，提高了效率；
[0023]3.制備工藝簡(jiǎn)單、成本低，具有較高的實(shí)用價(jià)值；
[0024]4.以前用于塑料電鍍的品種有限，本發(fā)明塑料品種具有普適性，擴(kuò)大了電鍍用塑料的品種。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明所述塑料電鍍件的微觀結(jié)構(gòu)示意圖；

【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖及優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0027]如圖1所示:
[0028]一種塑料電鍍件，該塑料電鍍件的表面帶有微孔，所述微孔的為圓形或不規(guī)則形。
[0029]所述微孔的直徑為0.01?10微米。
[0030]所述微孔的密度100?1000000個(gè)/平方厘米。
[0031]所述塑料電鍍件的內(nèi)層為微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)。
[0032]如上所述的塑料電鍍件的制備方法實(shí)施例1:
[0033]選取ABS 100份，氧化石墨烯I份，將這兩種物料在共混機(jī)中攪拌，共混時(shí)間I小時(shí)。在85°C烘干6小時(shí)后，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)造粒得到半成品；再次在85°C烘干4小時(shí)后，經(jīng)注塑成型，得到表面帶微孔和官能團(tuán)的塑料電鍍件。
[0034]上述制得的塑料電鍍件的微孔密度為50000-100000個(gè)/平方厘米；直徑為
0.35-0.45微米；塑料電鍍件表面附著有官能團(tuán)是磺酸基、羥基及環(huán)氧基的氧化石墨烯。
[0035]如上所述的塑料電鍍件的制備方法實(shí)施例2:
[0036]選取ABS 100份，PC 30份，P ( a-MSt) 15份，氧化石墨烯I份。將這四種物料在共混機(jī)中攪拌，共混時(shí)間2小時(shí)。在90°C烘干6小時(shí)后，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)造粒得到半成品；再次在90°C烘干4小時(shí)后，經(jīng)注塑成型，得到表面帶微孔和官能團(tuán)的塑料電鍍件。
[0037]上述制得的塑料電鍍件的微孔密度為80000-100000個(gè)/平方厘米；直徑為0.30-0.40微米；塑料電鍍件表面附著有官能團(tuán)是磺酸基、羥基及環(huán)氧基的氧化石墨烯。
[0038]如上所述的塑料電鍍件的制備方法實(shí)施例3:
[0039]選取PE 100份，CPE 15份，氧化石墨烯0.8份，將這三種物料在共混機(jī)中攪拌，共混時(shí)間1.5小時(shí)。在80°C烘干5小時(shí)后，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)造粒得到半成品；再次在80°C烘干4小時(shí)后，經(jīng)注塑成型，得到表面帶微孔和官能團(tuán)的塑料電鍍件。
[0040]上述制得的塑料電鍍件的微孔密度為10000-30000個(gè)/平方厘米；直徑為0.40-0.50微米；塑料電鍍件表面附著有官能團(tuán)是磺酸基、羥基及環(huán)氧基的氧化石墨烯。
[0041]需要指出的是，以上所述者僅為用以解釋本發(fā)明之較佳實(shí)施例，并非企圖據(jù)以對(duì)本發(fā)明作任何形式上之限制，是以，凡有在相同之發(fā)明精神下所作有關(guān)本發(fā)明之任何修飾或變更，皆仍應(yīng)包括在本發(fā)明意圖保護(hù)之范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種塑料電鍍件，其特征在于，該塑料電鍍件的表面帶有微孔，所述微孔的為圓形或不規(guī)則形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料電鍍件，其特征在于，所述微孔的直徑為0.0l?10微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料電鍍件，其特征在于，所述微孔的密度100?1000000個(gè)/平方厘米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料電鍍件，其特征在于，所述塑料電鍍件的內(nèi)層為微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料電鍍件，其特征在于，所述塑料電鍍件表面附著有含陰離子官能團(tuán)的氧化石墨烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塑料電鍍件，其特征在于，所述陰離子官能團(tuán)為羥基、羧基、環(huán)氧基、磺酸根或硫酸根離子。
7.如權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述的塑料電鍍件的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)將石墨烯與塑料樹(shù)脂放入混合機(jī)中進(jìn)行攪拌混合，所述石墨烯與塑料樹(shù)脂的質(zhì)量百分比為(0.05%?10% ): (90?99.95% );攪拌時(shí)間為0.5?3小時(shí)。 (2)將混合后的石墨烯與塑料樹(shù)脂通過(guò)螺桿擠出機(jī)擠出造粒得到半成品； (3)對(duì)步驟(2)得到的半成品進(jìn)行烘干，烘干溫度60?120°C，烘干時(shí)間2?24小時(shí)； (4)烘干完成后將所述半成品通過(guò)注塑成型得到成品，即所需的表面帶微孔的塑料電鍛件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的塑料電鍍件的制備方法，其特征在于，所述步驟(I)中石墨烯為氧化石墨烯或者還原氧化石墨烯，所述氧化石墨烯的片層直徑為0.5?100微米，片層厚度為0.5?100納米。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的塑料電鍍件的制備方法，其特征在于，所述步驟(I)中塑料樹(shù)脂為含有填料、抗氧劑、抗老化劑或阻燃劑的改性塑料樹(shù)脂。
【文檔編號(hào)】C08L23/28GK104231534SQ201410538845
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】蔣永華, 粟建民, 郝建東 申請(qǐng)人:蘇州高通新材料科技有限公司