本发明涉及塑料加工领域，尤其涉及一种具有高仿真翠玉纹理的聚苯乙烯塑料制品的注塑制备方法。
背景技术：
玉石因其具有透明的质地、较好的光泽以及絮状的纹理而被广大消费者喜爱，除了用作首饰之外，也被广泛地用于各种室内装饰材料。但是玉石价格昂贵，限制了其使用领域，特别是对于一些体积较大的室内装饰品来说，不可能采用真的玉石去制作。因此，市场上兴起了许多仿玉石类的塑料制品进行替代，比如相框、摆饰雕塑等等。
但是目前市场上的一些仿玉石塑料制品，都存在其各自的缺点：1、有的仿玉塑制品只是模仿了玉石的颜色，但是并无法模仿玉石絮状纹理，这就使得其仿真度和观赏性大大降低；2、有的仿玉塑制品虽然也能在一定程度上模仿玉石的纹理，但是其效果并不够好，仿真性较差，或者是制得的成品中的纹理效果与品质好的玉石的纹理相差较大，不够饱满，属于“劣质”玉石的纹理。
因此，要想很好地生产仿真玉石纹理的塑料制品，具有很大的难度，特别是纹理效果仿真高且纹理饱满的产品，在实际生产过程中成品率很低。此外现有技术中仿真玉石塑料制品的生产周期也较长，不利于高效生产。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种具有高仿真翠玉纹理的聚苯乙烯塑料制品的注塑制备方法。本发明的高仿真翠玉纹理的聚苯乙烯塑料制品的制备方法，仿真度高、成品率高、生产过程环保、生产周期短、适于大规模高效生产。
本发明的具体技术方案为：一种具有高仿真翠玉纹理的聚苯乙烯塑料制品的注塑制备方法，步骤如下：
(1)选取无色透明的聚苯乙烯粒子并将其烘干，按重量比10000∶2-3∶28-32分别称取聚苯乙烯粒子、添加剂和色母料。
(2)将步骤(1)的物料投入注塑设备中，调整注塑温度为215-230℃，使物料熔融；所述注塑设备型号为杭州海域hcf-250或宁波甬华tf800bii-y。
(3)熔融后将物料浇注至模具中，其中，根据模具的流道形状，调节背压阀门比例为30-90％，模具流道宽度越宽，背压越大，模具温度为58-62℃。
(4)物料在模具中冷却成型后，脱模，制得成品。
在本发明中，一方面，从配料入手，特别限定了聚苯乙烯粒子、添加剂和色母料的配比，从而确保最终产品的色泽与翠玉相似，从色泽上提高仿真度。另一方面，本发明人经过长期大量研究，发现最终制品的仿真效果，不仅与配料、工艺参数的控制有关，而且与具体所采用的设备也有很大关系。本发明人通过大量试验发现，即使采用同一配料和同一工艺，选用不同型号的生产设备来进行注塑生产产品，最后产品的仿真效果却大不相同，并且规律性不强。因此很难在脱离具体生产设备的情况下，只从配料、工艺角度去发现仿真效果好的规律，这就为本领域技术人员带来了难题。
因此，本发明人以特定的生产设备为前提，开发出了一套只针对于该型号设备的配料和工艺。特别是在工艺参数控制中，与现有技术中不同，本发明人发现了注塑温度，模具流道形状、背压这三种之间的参数控制对于提高仿真效果来说尤为重要(现有技术中并未有人提出过类似观点)。因此通过大量试验，从相互之间不具有明显规律关系的三种工艺参数中发现了上述的最佳工艺，由于其并不具备明显规律性，因此对于本领域技术人员来说是很难通过常规的有限次试验而得出的，因此对于本领域技术人员来说是具有非显而易见性的。
作为优选，所述添加剂由钛白粉48-52wt％、颜料绿28-32％和颜料粉红18-22wt％组成。
作为优选，所述添加剂由钛白粉50wt％、颜料绿30％和颜料粉红20wt％组成。
作为优选，所述色母料为pbt基色母料，由pbt75-85wt％、颜料绿12-18wt％和分散剂3-7wt％制得。
作为优选，所述色母料分为pbt基色母料和pbs基色母料；所述pbt基色母料由pbt75-85wt％、颜料绿12-18wt％和分散剂3-7wt％制得；所述pbs基色母料由pbs70-80wt％、颜料绿17-23wt％和分散剂3-7wt％制得。
现有技术中很难产生仿真度高、纹理效果好的塑料产品一部分原因在于，其在添加色母料时色母料性质单一，一不小心就会在基料中熔融、分散过度，从而导致产生的纹理仿真度低、效果较差甚至无法产生纹理。而本发明的色母料可选用两种不同载体：pbt和pbs，由于pbt和pbs之间的性质差异，在熔融时的流动性、分散能力会产生不同，正是利用这两种载体性能的差异特点，在熔融注塑过程中能够产生仿真度高、效果较好的纹理。
作为优选，所述色母料分为pbt基色母料和pbs基色母料；所述pbt基色母料由pbt80wt％、颜料绿15wt％和分散剂5wt％制得；所述pbs基色母料由pbs75wt％、颜料绿20wt％和分散剂5wt％制得。
作为优选，所述pbt基色母料和pbs基色母料质量比为70-80∶20-30。
作为优选，在步骤(2)中，先投入pbt基色母料，隔5-15min后再投入pbs基色母料。
对两种色母料进行分批投料，其能够产生的技术效果是先投料的色母料的流动性和分散性会由于后投料的色母料，而本发明正是利用这种时间差，使得产品能够进一步具有仿真度高、效果较好的纹理。
作为优选，正常注塑温度为225℃，当模具的流道形状为细长型时，注塑温度为228-230℃；当模具的流道形状为宽短型时，注塑温度为215-220℃。
作为优选，步骤(3)中，当模具的流道形状为细长型时，调节背压阀门比例为45-55％；当模具的流道形状为宽短型时，调节背压阀门比例为75-90％；当模具的流道形状为点型时，调节背压阀门比例为25-35％。
本发明人发现了注塑温度，模具流道形状、背压这三种之间的参数控制对于提高仿真效果来说尤为重要(现有技术中并未有人提出过类似观点)。因此通过大量试验，从相互之间不具有明显规律关系的三种工艺参数中发现了上述的最佳工艺，由于其并不具备明显规律性，因此对于本领域技术人员来说是很难通过常规的有限次试验而得出的，因此对于本领域技术人员来说是具有非显而易见性的。
与现有技术对比，本发明的有益效果是：本发明的高仿真翠玉纹理的聚苯乙烯塑料制品的制备方法，仿真度高、成品率高(可达90％以上)、生产过程环保、生产周期短(全程只需十几个小时)、适于大规模高效生产。
附图说明
图1为本发明制得产品图片。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
一种具有高仿真翠玉纹理的聚苯乙烯塑料制品的注塑制备方法，步骤如下：
(1)选取无色透明的聚苯乙烯粒子并将其烘干；按重量比10000∶2.5∶30分别称取聚苯乙烯粒子、添加剂和色母料。
其中，所述添加剂由钛白粉50wt％、颜料绿30％和颜料粉红20wt％组成。所述色母料为pbt基色母料，pbt基色母料由pbt80wt％、颜料绿15wt％和分散剂5wt％制得。
(2)将步骤(1)的物料投入注塑设备(杭州海域hcf-250)中，注塑温度为229℃，使物料熔融；
(3)熔融后将物料浇注至模具中，其中，模具流道形状为细长型、背压阀门比例为50％，模具温度为60℃。
(4)物料在模具中冷却成型后，脱模，制得成品。
实施例2
一种具有高仿真翠玉纹理的聚苯乙烯塑料制品的注塑制备方法，步骤如下：
(1)选取无色透明的聚苯乙烯粒子并将其烘干；按重量比10000∶2.5∶30分别称取聚苯乙烯粒子、添加剂和色母料。
其中，所述添加剂由钛白粉50wt％、颜料绿30％和颜料粉红20wt％组成。所述色母料分为pbt基色母料和pbs基色母料，所述pbt基色母料和pbs基色母料质量比为75∶25。pbt基色母料由pbt80wt％、颜料绿15wt％和分散剂5wt％制得；pbs基色母料由pbs75wt％、颜料绿20wt％和分散剂5wt％制得。
(2)将步骤(1)的物料投入注塑设备(杭州海域hcf-250)中，其中先投入pbt基色母料，隔10min后再投入pbs基色母料。使物料熔融；注塑温度为229℃。
(3)熔融后将物料浇注至模具中，其中，模具流道形状为细长型为、背压阀门比例为50％，模具温度为60℃。
(4)物料在模具中冷却成型后，脱模，制得成品。
实施例3
一种具有高仿真翠玉纹理的聚苯乙烯塑料制品的注塑制备方法，步骤如下：
(1)选取无色透明的聚苯乙烯粒子并将其烘干；按重量比10000∶2∶28分别称取聚苯乙烯粒子、添加剂和色母料。
其中，所述添加剂由钛白粉48wt％、颜料绿30％和颜料粉红22wt％组成。所述色母料分为pbt基色母料和pbs基色母料，所述pbt基色母料和pbs基色母料质量比为70∶30。pbt基色母料由pbt75wt％、颜料绿18wt％和分散剂7wt％制得；pbs基色母料由pbs70wt％、颜料绿23wt％和分散剂7wt％制得。
(2)将步骤(1)的物料投入注塑设备(宁波甬华tf800bii-y)中，其中先投入pbt基色母料，隔5min后再投入pbs基色母料，注塑温度为218℃，使物料熔融；
(3)熔融后将物料浇注至模具中，其中，模具流道形状为宽短型，背压阀门比例为85％，模具温度为58℃。
(4)物料在模具中冷却成型后，脱模，制得成品。
实施例4
一种具有高仿真翠玉纹理的聚苯乙烯塑料制品的注塑制备方法，步骤如下：
(1)选取无色透明的聚苯乙烯粒子并将其烘干；按重量比10000∶3∶32分别称取聚苯乙烯粒子、添加剂和色母料。
其中，所述添加剂由钛白粉52wt％、颜料绿30％和颜料粉红18wt％组成。所述色母料分为pbt基色母料和pbs基色母料，所述pbt基色母料和pbs基色母料质量比为80∶20。pbt基色母料由pbt85wt％、颜料绿12wt％和分散剂3wt％制得；pbs基色母料由pbs80wt％、颜料绿17wt％和分散剂3wt％制得。
(2)将步骤(1)的物料投入注塑设备(宁波甬华tf800bii-y)中，其中先投入pbt基色母料，隔15min后再投入pbs基色母料，注塑温度为225℃，使物料熔融；
(3)熔融后将物料浇注至模具中，其中，模具流道形状为点型，背压阀门比例为30％，模具温度为62℃。
(4)物料在模具中冷却成型后，脱模，制得成品。
将本发明实施例1-2的产品与市购同类产品的外观进行对比，结果如下：
另外如图1所示的为本发明生产的相框，从图中可以观察到该相框的纹理呈絮状、纹理较为饱满、仿真度较高。
本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备；本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。