專利名稱：電鍍pc/abs合金材料及其制備方法
技術領域：
本發明涉及高分子材料技術領域，具體涉及一種電鍍PC/ABS合金及其制備方法。
背景技術：
PC/ABS合金材料具備優異的沖擊性能，高耐熱及可電鍍性，被廣泛應用與汽車內外飾部件上，如內外門拉手、汽車銘牌、反光鏡、表盤裝飾、操作桿頭、方向盤裝飾、車輪殼罩、格柵、裝飾條等。現有工業化電鍍工藝均需要粗化(刻蝕)PC/ABS合金材料中的ABS組分，而PC/ABS合金材料中PC為主要組成部分，這造成PC/ABS材料電鍍點數量大幅減少，降低了其可電鍍性、鍍層結合力等性能，無法滿足越來越高的電鍍制品的性能要求。CN101597782A采用N，N- 二甲基甲酰胺水溶液作為PC預膨脹劑，以Mr^2和H2SO4 為腐蝕液對材料表面進行化學刻蝕處理，增加鍍層與材料的結合力，從而提高電鍍性能。該公開技術需要增加設備，延長電鍍工藝時間，沒有大規模推廣使用。CN102146203A公開了在 PC/ABS合金材料中添加0. 2% 0. 5%碳酸鈣，提高材料的電鍍性能。重復該技術發現，碳酸鈣在粗化工藝時易產生氣體，造成電鍍制品鼓泡等缺陷。

發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種電鍍PC/ABS合金材料及其制備方法。本發明通過添加易溶解的硅酸鈉，在電鍍粗化階段，其易溶于酸溶液中，硅酸鈉脫落后留下的凹坑作為新增的電鍍點，彌補PC/ABS合金由于ABS含量較少電鍍點不足的缺點，從而提高材料的電鍍性能。本發明的目的是通過以下技術方案來實現本發明涉及一種電鍍PC/ABS合金，包括以下組分和重量份聚碳酸酯(PC)30 70，苯乙烯-丁二烯-丙烯腈(ABS)30 70，硅酸鈉1 5，抗氧劑0.1 1。優選的，所述聚碳酸酯為粘均分子量為15000 25000g/mol的雙酚A型聚碳酸酯。優選的，所述苯乙烯-丁二烯-丙烯腈分子量為80000 170000g/mol ；以重量百分比含量計，其中橡膠為35 60%，丙烯腈為18 30%，苯乙烯為10 47%。優選的，所述的硅酸鈉化學結構為Na2O · mSi02，m = 2. 4 3. 3。優選的，所述抗氧劑包括市售抗氧劑為IrganoxlOlO、Irganoxl076、Irganoxl68 中的一種或幾種的混合。本發明還涉及一種制備前述的電鍍PC/ABS合金的方法，包括以下步驟a、按所述組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合10 30min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機中，控制螺桿轉速為180 600rpm，經過熔融擠出，造粒即得到產品。優選的，所述雙螺桿擠出機包括10個溫控區，溫控1-2區的溫度為180 260°C， 溫控3-4區的溫度為200 260°C，溫控5_6區的溫度為220 260°C，溫控7_8區的溫度為220 260°C，溫控9-10區的溫度為220 260°C。優選的，所述雙螺桿擠出機有兩個抽真空處，一處位于輸送料段的末端、熔融段的開始端，另一處抽真空設備位于計量段。與現有技術相比，本發明具有如下有益效果本發明通過添加易溶解的硅酸鈉，在電鍍粗化階段，其易溶于酸溶液中，硅酸鈉脫落后留下的凹坑作為新增的電鍍點，彌補PC/ ABS合金由于ABS含量較少電鍍點不足的缺點，從而提高材料的電鍍性能。本發明的電鍍 PC/ABS合金有效增加了的材料的電鍍點，提高了材料與鍍層的結合力。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發明，但不以任何形式限制本發明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發明的保護范圍。下面結合實施例詳細說明本發明電鍍PC/ABS合金及其制備方法。本發明的實施例采用的原料為PC-I 選用LG化學生產的光氣發雙酚A型樹脂，牌號為300_10，粘均分子量為 22000g/mol ；PC-2 選用雙酚A型聚碳酸脂，粘均分子量為15000g/mol ；PC-3 選用雙酚A型聚碳酸脂，粘均分子量為25000g/mol。ABS-I 選用奇美化學生產的ABS757 ；ABS-2 選用分子量為80000g/mo 1的ABS ；以重量百分比含量計，其中橡膠為 35%，丙烯腈為18%，苯乙烯為47% ；ABS-3 分子量為170000g/mol的ABS ；以重量百分比含量計，其中橡膠為60%，丙烯腈為30%，苯乙烯為10% ；硅酸鈉-1，化學結構為Na2O · mSi02，m = 2. 8 ；硅酸鈉-2，化學結構為Na2O · mSi02, m = 2. 4 ；硅酸鈉-3，化學結構為Na2O · mSi02, m = 3. 3 ；抗氧劑-1，為Ciba公司的Irganoxl076和Irganoxl68，其重量比為1 2。抗氧劑-1,為IrganoxlOlO。抗氧劑-3，為IrganoxlOlO 和 Irganoxl68，其重量比為 1 2。本發明的實施例采用的電鍍樣板以及方法評價如下電鍍樣板尺寸為140_X90_X3mm樣板，模具粗糙度為0. 1 μ m ；電鍍結合力電鍍樣板采用鋸片切割，切割寬度為10士0. 5mm,采用ASTM B533標準測試，測試速度lOOmm/min，測試值為5根平均值，5根取樣隨機取不同樣板的不同位置；快速高低溫冷熱循環實驗
存放條件-40°C /lh,5min內調整至90°C /lh，4個循環，觀察電鍍樣板表面是否有起泡，開裂等現象；缺口沖擊強度按照ISO 179標準進行測試，樣條尺寸(mm) =80X10X4 ；缺口類型為A類，缺口底部剩余寬度為8.0 士0. 2mm。對比例1制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合lOmin，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機中，控制螺桿轉速為180rpm，經過熔融擠出，造粒即得到產品。對比例2制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合20min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機中，控制螺桿轉速為400rpm，經過熔融擠出，造粒即得到產品。對比例3制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合30min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機中，控制螺桿轉速為600rpm，經過熔融擠出，造粒即得到產品。實施例1制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合lOmin，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機中，控制螺桿轉速為180rpm，經過熔融擠出，造粒即得到產品。實施例2制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合20min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機中，控制螺桿轉速為400rpm，經過熔融擠出，造粒即得到產品。實施例3制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合20min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機中，控制螺桿轉速為300rpm，經過熔融擠出，造粒即得到產品。實施例4制備電鍍PC/ABS合金，包括以下步驟a、按表1所述的各組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合30min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機中，控制螺桿轉速為600rpm，經過熔融擠出，造粒即得到產品。上述對比例及實施例中，所述雙螺桿擠出機包括10個溫控區，溫控1-2區的溫度為180 260°C，溫控3-4區的溫度為200 260°C，溫控5_6區的溫度為220 260°C，溫控7-8區的溫度為220 260°C，溫控9_10區的溫度為220 260°C。所述雙螺桿擠出機有兩個抽真空處，一處位于輸送料段的末端、熔融段的開始端， 另一處抽真空設備位于計量段。對上述實施例1 4和比較例1 3的電鍍PC/ABS合金進行測試，結果如表1所不。表 1
__比較例1 比較例2 比較例3 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4
PC-I303050
PC-25050
PC 37070
ABS-I707050
ABS-25050
ABS-33030
硅酸鈉-ι__/__/__/__1____5
硅酸鈉-2_________
硅酸鈉-3_________
抗氧劑-1__0_2____0_2___1__
抗氧劑___O^____O^___
抗氧劑-3____0_5_____0. 5
性能________
Charpy (KJ/ m2)23534718423734
電鍛結合力(N/'cm) 5.23. 32.16. 34.34.83.5
快速高低溫循環無++++++++ 無+無++注“ + ”越多表面缺陷越多。由表1可知，在實施例1 4中添加了易溶解的硅酸鈉，其溶解后會增加電鍍鍍層的鉚合點，比較電鍍結合力較實施例均有不同程度的增加，尤其明顯的是其有效降低了快速高低溫循化條件的缺陷的出現，綜上所述，本發明可有效提高電鍍性能。
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綜上所述，本發明通過添加易溶解的硅酸鈉，在電鍍粗化階段，其易溶于酸溶液中，硅酸鈉脫落后留下的凹坑作為新增的電鍍點，彌補PC/ABS合金由于ABS含量較少電鍍點不足的缺點，從而提高材料的電鍍性能。本發明產品可滿足車用電鍍部品等有較高要求的應用領域。
權利要求
1.一種電鍍PC/ABS合金，其特征在于，包括以下組分和重量份 聚碳酸酯30 70，苯乙烯-丁二烯-丙烯腈30 70，硅酸鈉1 5，抗氧劑0. 1 1。
2.根據權利要求1所述的電鍍PC/ABS合金，其特征在于，所述聚碳酸酯為粘均分子量為15000 25000g/mol的雙酚A型聚碳酸酯。
3.根據權利要求1所述的電鍍PC/ABS合金，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯-丙烯腈分子量為80000 170000g/mol ；以重量百分比含量計，其中橡膠為35 60%，丙烯腈為 18 30%，苯乙烯為10 47%。
4.根據權利要求1所述的電鍍PC/ABS合金，其特征在于，所述硅酸鈉為妝20· mSi02, m = 2. 4 3. 3。
5.根據權利要求1所述的電鍍PC/ABS合金，其特征在于，所述抗氧劑為市售抗氧劑 IrganoxlOlO、Irganoxl076、Irganoxl68 中的一種或幾種的混合。
6.一種制備權利要求1所述電鍍PC/ABS合金的方法，其特征在于，包括以下步驟a、按所述組分和重量份備料；b、將備好的原料置于高速混合器中，混合10 30min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機中，控制螺桿轉速為180 600rpm，經過熔融擠出，造粒即得到產品。
7.根據權利要求6所述的電鍍PC/ABS合金的制備方法，其特征在于，所述雙螺桿擠出機包括10個溫控區，溫控1-2區的溫度為180 260°C，溫控3_4區的溫度為200 260°C， 溫控5-6區的溫度為220 260°C，溫控7_8區的溫度為220 260°C，溫控9_10區的溫度為 220 260"C。
8.根據權利要求6所述的電鍍PC/ABS合金的制備方法，其特征在于，所述雙螺桿擠出機有兩個抽真空處，一處位于輸送料段的末端、熔融段的開始端，另一處抽真空設備位于計量段。
全文摘要
本發明公開了一種電鍍PC/ABS合金及其制備方法。該合金包括以下組分和重量份聚碳酸酯30～70，苯乙烯-丁二烯-丙烯腈30～70，硅酸鈉1～5，抗氧劑0.1～1。按所述組分和重量份備料；將備好的原料置于高速混合器中，混合10～30min，得到混合物料，將混合物料投置于雙螺桿擠出機中，控制螺桿轉速為180～600rpm，經過熔融擠出，造粒即得到所述電鍍PC/ABS合金。本發明添加易溶解的硅酸鈉，通過硅酸鈉脫落后留下的凹坑作為新增的電鍍點，彌補PC/ABS合金由于ABS含量較少電鍍點不足的缺點，從而提高材料的電鍍性能。
文檔編號C08K13/02GK102532852SQ20121000257
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月6日 優先權日2012年1月6日
發明者李強, 諸琦 申請人:李強, 諸琦