CN103254488A

CN103254488A - 一种可通过透明物在真空下雕刻标记的树脂组合材料及其制备方法

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Publication number: CN103254488A
Application number: CN2013101838149A
Authority: CN
Inventors: 江海波
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-05-17
Filing date: 2013-05-17
Publication date: 2013-08-21

Abstract

本发明涉及一种可通过透明物在真空下雕刻标记的树脂组合材料及其制备方法，其包括以下质量百分数的成份：基础树脂25-90%，导电剂5-70%，热稳差异性颜料0.1-5%，其中，基础树脂为PE或PP或聚碳醦脂，改性为导电剂，热稳定性差异颜料，热稳定性差异颜料的热稳定性与基础树脂有差异。本发明的有益效果：本发明的脂树组合材料注塑成型的塑胶制品适用于激光雕刻，透过透明塑胶表面在内层非透明塑胶表面上雕刻出连续光滑文字或图案。

Description

一种可通过透明物在真空下雕刻标记的树脂组合材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种树脂原料，可用于电话机按键，电脑键盘按键等各类双层塑胶产品部该种树脂材料适用于激光穿透材料雕刻。

背景技术

制备术按键、手机外壳、工艺品等用透明塑胶与非透明塑胶经过双色模具注塑成形，成形后的产品为表白，为透明塑胶材料内层为非透明塑胶材料。但现有的这些方法无法通过透明塑胶的表面而在底面非透明塑胶上形成文字和图案，其主要原因是现有的非透明塑胶无法适用激光雕刻形成连续光滑的文字或图案。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：针对现有的上述缺陷，提供一种可用激光穿过透明塑胶后而在内层非透明塑胶表面雕刻形成连续光滑文字或图案的一种树脂组合材料。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种树脂组合材料，其包括以下质量百分数的成份:

基础树脂25-90%,

导电剂5-70%,

热稳差异性颜料0.1-5%,

其中，基础树脂为PE或PP或聚碳醦脂，改性为导电剂，热稳定性差异颜料，热稳定性差异颜料的热稳定性与基础树脂有差异。

所述的树脂组合材料是以下造方法制成的：

（1）将基础树脂导电剂及热稳定性差异颜料按配比混合均匀；

（2）将混合后的混合材料放入捏合机内，加入热稳定性差异颜料和根据需要还可以其它助剂，在真空、高压下加热200-220℃进行捏合混炼40-60分钟，直至塑炼成均匀的软体胶;

（3）将捏合后的软体胶用双辊炼机在180-200℃下进行塑炼，把软体胶压成电状。

各组成份质量百分数为：

基础树脂50-90%,

导电剂9-48%,

热稳定性颜料0.1-1%,

抗氧剂0.1-0.3%,

热稳定剂0.1-0.3%,

发泡剂0.1-0.3%,

所述抗氧剂为酚类抗氧剂或胺类抗氧剂、热稳定剂为聚氯乙烯或氯惭烯共聚物；发泡剂是偶氮二甲酰胺。

本发明解决其技术问题所采用另一技术方案是：提供一种塑胶制品的制造方法，主要包括以下步骤：

（1）选用以下质量百分数的成份：

基础树脂25-90%,

导电剂5-70%,

热稳定性差异颜料0.1-5%,

其中，基础树脂为PE或PP或聚碳醦脂，改性助剂为导电剂，热稳定性差异颜料，热稳性差异颜料的热稳定性与基础树脂的差异。

（2）将基础树脂、导电剂及热稳定性差异颜料按配比混合均匀。

（3）将混合后的混合材料放入捏合机内，加入热稳定性差异颜料和根据需要还加入其它助剂，在真空、高压下加热200-220℃进行捏合焜炼40-60分钟，直至塑炼成均匀的软体胶。

（4）将捏合后的软体胶用双辊炼机在180-200℃下进行塑炼，把软体胶压成片状，冷却后粉碎成颗粒。

（5）将粒状树脂组合材料与透明树脂利用双色注塑机注塑成塑胶制品。

（6）将塑胶制品使用激光雕刻机穿透明树脂在非透明的树脂组合材料上雕刻出具备标记的文字或图案。

所述步骤（6）中激光雕刻机的功率选用50W，激光度选用7kmm/s。

本发明的有益效果：本发明的脂树组合材料注塑成型的塑胶制品适用于激光雕刻，透过透明塑胶表面在内层非透明塑胶表面上雕刻出连续光滑文字或图案，形成文字或图案不易脱落并且与油印比较具有良好的环保性也不受污染和隐藏细菌工作效率可提高30倍以上，成本可降纸10倍，可以在不规则平面上，特别是狭缝或开孔等隐蔽处形成标记用于防伪。适合不同地区和复杂环境使用。

具体实施方式

本发明树脂组合材料主要包括以下质量百分数的组分：

基础树脂25-90%,

导电剂5-70%,

热稳定差异颜料0.1-5%,

抗氧剂0.1-1%,

热稳定剂0.1-1%,

发泡剂0.1-1%,

其中，基础树脂为PE或PP或聚碳醦脂，改性助剂为导电剂，着色剂为热稳定性差异颜料。

PE或PP或聚碳醦脂本身具有良好的注塑成型的性能。

导电剂能够隆低PE、PP或聚碳醦脂的电阻提升它的导电性能和吸热性能，热稳性差异颜料的热稳性与树脂组合材料的热稳性存在差异，且复合颜料各成份之间的热稳定性存差异，其能够在瞬间受热的条件下发生分离，产生不同颜。

抗氧剂的作用是抑制聚合材料在制炼过程中氧化隆解，在激光雕刻过程中阻止被雕刻的部分材料氧化，热稳定剂的作用是防止聚合材料加工时热分解和热老化，避免影响雕刻效果，热稳剂一般选用聚氯乙烯，发泡剂可以是偶氧二甲酰胺或现有技术的其它发泡剂。

上述组合树脂的优选配方为：

基础树脂15-90%,

导电剂5-85%,

热稳定差异颜料0.1-1.0%,

抗氧剂0.1-1.0%,

热稳定剂0.1-0.3%,

发泡剂0.1-0.3%,

本发明的树脂组合材料的加工方法主要包括以下步骤：

（1）将基础树脂及导电剂放入混料机内进20-30混合均匀；

（2）将混合均匀的材料放入捏合机内，加入热稳定性差异颜料，抗氧剂，热稳定剂发泡剂等，根据需要还可加入其它助剂，在真空、高压下加热200-220℃进行捏合混炼40-60分钟直至塑炼成均匀的软件体胶。

（3）把捏合后的软胶体用双辊炼机在180-200℃下进行塑炼、把软体胶压成片状。

（4）冷却片状胶块，并粉碎形成小片状颗粒。

（5）使用抽粒机混炼拉线将细线切成规范的粒状。

上述4-5步骤形成的组合树脂可直接出售。

（6）将粒状的组合树脂材料，利用双色注塑机与透明树脂材料一起注塑成外层为透明内层为非透明的组合树脂材料的各类产品，如电脑按键、手机外壳等。

（7）将成型后的双色产品使用激光雕刻机雕刻形成图案和文字，其中激光雕刻机的功率可选用50W激光速度可选用7kmm/s。

因本发明的树脂组合材料中含有如下成份及性能：

（1）热稳定性差异颜料；

（2）导电剂具有改材料的电阻性能；

（3）发泡剂具有使材料受热后发泡，因此，上述方法制成的组合树脂粒料具备良好的发泡性，颜料与树脂组合材料本身及复合颜料之间存在着热稳定性差异，在激光扫射的瞬间高温下，使被扫射的部位产生快速受热发泡，具使颜料热稳定性较差的组分与热稳定性强的组分发生分享，从而产生异色，因此形成具备一定的立体感的文体或图案。

使用该组合物成型后的产品适用于激光雕刻形成各种线条光滑连续的文字或图案，如黑色产品可雕出白色字迹或图案，紫色产品雕红色的文字或图案，绿色产品可周出黄色文字或图案与传统的油印相比较，形成该文字或图案具有良好的环保性，工作效率可提高30倍以上，成本低精确度高，还可以在不规则的平面上，特别是狭缝或开等隐蔽的地方形成标记。其形成的文字或图案抗磨性，酸碱性、抗油污性等，适用于不同地区和复杂环境使用。

例一

本例以黑色产品雕刻形成白色文字或图案为例，说明本发明树脂组合材料，其制备方法，以及产品的制造方法，其中树脂组合材料的按以下质量百分数进行配比：

聚碳醦脂85%，

导电剂14.5%，

热稳性差异颜料0.5%，

产品的制造方法包括以下步骤：

（1）按上述配方选择物料投入捏合机内，在真空、高压200-220℃下进行捏合混炼40-60分钟，直至成软胶体。

（2）将捏合后的软体胶用双辊炼机在100-200℃的加热条件下进行塑炼，殷软体胶压成片状。

（3）冷却片状胶块，并粉碎形成细小的片状颗粒。

（4）以步骤（3）的颗粒为原料和透明树脂PMMA一起用双色注塑机注塑成电脑按键帽。

（5）将注塑的双色按键帽，放入激光雕刻机，用功率50W，激光速度为7kmm/s进行激光雕刻，从而在电脑按键内层上形成白色文字或图案。

形成白色文字或图案的原理是：在激光扫射穿过按键表层透明PMMA后在内层非透明树脂组合材料上瞬间变温受热发泡形成文字，说黑色按键帽是该树脂本色加碳黑色颜料制成，其选用碳黑色颜料的热稳定性属于该树脂组合材料。在激光的瞬间高温扫射条件下，树脂瞬间受热溶解发泡，使树脂的本身磁白色与碳黑色粉相分离，扫射部分出现凸形的白体字迹或图案。

例二

本例以浅色产品雕刻出黄色文字或图案为例说明本发的树脂组合材料，其制备方法以及产品的制造方法以。其中树脂组合材料按以下百分比分配：

PP 85%，

导电剂 14.5%，

热稳定性差异颜料 0.5%，

该热稳定性差异的绿色复合颜料，是由钛青兰和黄色颜料按3：1制成绿色，若要使产品雕刻出黄色的文字或图案，则复合颜料中黄色颜料的热稳定性与树脂本身热稳定性相同易容，并且它们的热稳定性低于钛青兰颜料。

产品制造方法包括以下步骤：

（3）冷却片状胶块，并粉碎形成细小的片状颗粒。

形成黄色文字或图案的原理是：利用激光穿透表面透明树脂PMMA，在内层非透明树脂组合材料表面部位瞬间高温受热溶解发泡，黄色颜料与PP白色树脂它们的溶点相同，相溶解形成黄色，在发泡作用下与热稳定性强的兰色相分离，形成黄色的文字或图案。

Claims

1.一种可通过透明物在真空下雕刻标记的树脂组合材料，其包括以下质量百分数的组分：

基础树脂25-90%，

导电剂5-70%，

热稳定性差异颜料0.1-5%，

所述的基础树脂为：PE或PP或聚碳酸脂，

所述的导电剂为磷酸铁锂或SCM导电剂或碳黑导电剂，

所述的热稳定性差异颜料的热稳定性与基础树脂有差异。

2.根据权利要求1所述的一种可通过透明物在真空下雕刻组合材料，其特征在于：进一步包括质量百分数分别为：0.01-1%的抗氧剂，热稳定剂和发泡剂；所述的热稳定性差异颜料是复合颜料时，设复合颜料的各种颜料成份之间热稳定定性存在差异。

3.根据权利要求所述2的一种可通过透明物在真空下雕刻标记的树脂组合材料，其特征在于：所述的组合材料是以下所述方法制成的：

（1）将基础树脂导电剂及执稳定性差异颜料按配比混合均匀；

（2）将混合后的混合材料放入捏合机内，加入热稳定性差异颜料和根据需要还可加入其它助剂，在真空高压下加热200-220℃进行捏合焜炼40-60分钟，直至塑炼成均匀的软体胶；

（3）将捏合后的软体腹用双辊炼机在180-200℃下进行塑炼，把软体胶压成片状。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种可通过透明物在真空下雕刻标记的树脂组合材料，其特征在于：各组分的质量百分数为：

基础树脂50-90%，

导电剂9-48%，

热稳定性颜料0.1-1%，

抗氧剂0.1-0.3%，

热稳定剂0.1-0.3%，

发泡剂0.1-0.3%。

5.根据权利要求4所述的一种可通过透明物在真空下雕刻标记的树脂组合材料，其特征在于：所述抗氧剂为酚类抗氧剂或胺类抗氧剂，热稳定剂为聚氯乙烯或氯乙烯其聚物，发泡剂是偶氧=甲酰胺。

6.一种可通过透明物在真空下雕刻标记的树脂组合材料的制造方法，包括以下步骤：

（1）选用以下质量百分数的成份：

基础树脂25-90%，

导电剂5-70%，

热稳定性差异颜料0.1-5%，

其中基础树脂为PE或PP或聚碳醦脂，导电剂为：磷醦铁锂或SCM导电剂或碳黑导电剂，热稳定性差异颜料的热稳定性与主体树脂有差异；

（2）将基础树脂导电剂及执稳定性差异颜料按配比混合均匀；

（3）将混合后的混合材料放入捏合机内，加入热稳定性差异颜料和根据需要还可加入其它助剂，在真空高压下加热200-220℃进行捏合焜炼40-60分钟，直至塑炼成均匀的软体胶；

（4）将捏合后的软体腹用双辊炼机在180-200℃下进行塑炼，把软体胶压成片状；

（5）将捏合后的软体胶用双辊炼机加热进行塑炼，把软件胶压成电状，冷却后粉碎成颗粒；

（6）将粒组合材料利用双色塑胶注塑机成型成塑胶制品；

（7）将成型的塑胶制品使用激光雕刻形成图案或文字。