CN1288202C - 制作非接触ic卡用聚氯乙烯卡基材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制作非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料，其特征在于它是以聚氯乙烯为主料，加入锐钛型钛白粉作为遮光材料，铝粉作为遮光补充材料，纳米碳酸钙为填料，增强剂、热稳定剂和润滑剂为助剂，其配方中各原料的重量百分比分别为：聚氯乙烯粉75～80%，锐钛型钛白粉6～8%，纳米碳酸钙6～8%，铝粉0.04～0.06%，增强剂5～8%，热稳定剂1～1.5%，润滑剂1～1.5%，各组份的总和为100%。本发明遮光性好、成本低廉、韧性好、其它性能又能满足非接触IC卡要求。
Description
技术领域：
本发明涉及一种硬质片材。尤其是涉及一种用于制作非接触IC卡用的聚氯乙烯卡基材料及其制备方法。
背景技术：
随着科学技术的不断进步及新技术的不断应用，非接触IC卡的使用得到了飞速的发展，应用领域也越来越广泛。制作非接触IC卡所需的卡基材料除具有一般PVC硬质片材的特性外，在遮光性、刚性、韧性方面要求较高。目前国内外各PVC卡基材料厂均采用金红石型钛白粉作为遮光性能的主要材料，采用普通轻质碳酸钙为填充料用其制作非接触卡。但金红石型钛白粉用量大，价格高，遮光性又不太好。碳酸钙填充量小。材料成本高。
发明内容：
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种遮光性好、成本低廉、韧性好、其它性能又能满足非接触IC卡要求的非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料及其制备方法。
本发明的目的是这样实现的：一种制作非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料，其特征在于它是以聚氯乙烯为主料，加入锐钛型钛白粉作为遮光材料，铝粉作为遮光补充材料，纳米碳酸钙为填料，增强剂、热稳定剂和润滑剂为助剂，其配方中各原料的重量百分比分别为：
聚氯乙烯粉75～80％
锐钛型钛白粉6～8％
纳米碳酸钙6～8％
铝粉0.04～0.06％
增强剂5～8％
热稳定剂1～1.5％
润滑剂1～1.5％
各组份的总和为100％。
本发明制作非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料，所述的增强剂是甲基丙烯酸甲酯与丁二烯和苯乙烯的共聚物。
本发明制作非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料，所述的热稳定剂是硫醇辛基锡。
本发明制作非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料，所述润滑剂是硬脂酸。
本发明一种制作非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料的制备方法，其特征在于它包括以下工艺步骤：
步骤一、高速搅拌熔融物料 按配比将各种原料放入高速搅拌机，充分搅拌混合均匀，并搅拌至料温105～115℃；
步骤二、低速搅拌冷却物料 把高速搅拌好的物料排放至低速冷却搅拌机冷却搅拌，使料温降至40～45℃；
步骤三、挤出机塑化 把冷却好的物料均匀输入挤出机塑化，挤出机温度控制在155～165℃；
步骤四、压延机压延 经挤出机塑化好的溶融物料均匀地送入压延机压延成片材，压延辊温度控制在170～190℃；
步骤五、引离片材 由引离冷却系统中引离辊把所形成之片材从压延辊剥离，然后经冷却辊冷却定型，引离辊温度控制在110～90℃，冷却辊温度控制在80～40℃，辊轮温度设定从高到低，最后一组冷却辊轮冷却温度设定为40℃；
步骤六、切片机切片 经冷却的片材由定长切片机切片。
本发明以锐钛型钛白粉替代原金红石型钛白粉作为遮光性能的主要材料，其用量仅为原金红石型钛白粉用量的1/2左右，用于降低成本。但由于锐钛型钛白粉遮光性能不如金红石型钛白粉。为此，本发明原料中增加了超细铝粉这种屏蔽材料，补充了用锐钛型钛白粉替代金红石型钛白粉而带来的遮光性差的不足，经铝粉与锐钛型钛白粉混合使用后，协调效果更好，加强了卡基的遮光性能。另外，本发明采用纳米碳酸钙替代传统的轻质碳酸钙，使材料拉伸强度、低温脆性不变的前提下利用纳米材料在性能上的优势，增加了填充料的用料，并使卡基材料刚性增强，变形减小，但其韧性不变。
采用本发明生产的非接触IC卡卡基材料，具有强度高、韧性好、遮光性好，成本低廉等特点，其物理机械性能测试数据如下表：
| 指标名称 | 指标 | 实测数据 | |
| 拉伸强度MPa | 纵向 | ≥50 | 52.4 |
| 横向 | ≥48 | 50 | |
| 比重 | 1.38±0.05 | 1.38 | |
| 表面张力 达因/cm | ≥37 | 38 | |
| 加热收缩率140℃ 10min | 纵向≥-20％横向≤+6％ | 纵向-14％横向+4％ | |
| 粗糙度Pa(um) | 0.7～1.3 | 1.0 | |
| 光泽度％60° | ≤15 | 12 | |
| 耐曲折试验 | 弯曲次 | ≥1000 | ＞3000 |
| 扭曲次 | ≥1000 | ＞3000 | |
| 维卡软化点℃ | 维卡软化点 | 74±2 | 74.8 |
| 透光率％ | 透光率 | ≤5 | 1.1 |
附图说明：
图1为本发明的生产工艺流程图。
具体实施方式：
实施例1：制作非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料
一、备料、
称取聚氯乙烯粉750kg，锐钛型钛白粉80kg，纳米碳酸钙80kg，铝粉0.6kg，增强剂64.4kg，热稳定剂15kg和润滑剂10kg。
二、加工工艺：
1、高速搅拌熔融物料 按配比将上述各原料投入高速搅拌机，充分搅拌混合均匀，并搅拌至料温105～115℃；
2、低速搅拌冷却物料 把高速搅拌好的物料排放至低速冷却搅拌机冷却搅拌，使料温降至40～45℃；
3、挤出机塑化 把冷却好的物料均匀输入行星挤出机塑化，行星挤出机温度控制在155～165℃；
4、压延 经行星挤出机塑化好的溶融物料均匀地送入五辊压延机压延，根据客户所需材料厚度控制好辊轮间隙，同时压延辊温度控制在170～190℃；
5、引离片材 由引离冷却系统中引离辊把所形成之片材从压延辊轮剥离，然后经冷却辊冷却定型，引离辊温度控制在110～90℃，冷却辊温度控制在80～40℃，辊轮温度设定从高到低，冷却至40℃。由自动测厚装置检测厚度，如发现所检出厚度超标，自动测厚装置会反馈至压延机自动调节辊轮间隙达到所需厚度。
6、切片 经冷却，测厚过的片材由定长切片机切片。
7、进入精切工序，片材规格按客户要求，精度±0.5mm。
实施例2：
实施例2与实施例1的不同之处仅在于各原料的配比不同：聚氯乙烯粉800kg，锐钛型钛白粉60kg，纳米碳酸钙60kg，铝粉0.4kg，增强剂50kg，热稳定剂14.6kg和润滑剂15kg。其余同实施例1。
实施例3：
实施例3与实施例1的不同之处仅在于各原料的配比不同：聚氯乙烯粉755kg，锐钛型钛白粉70kg，纳米碳酸钙70kg，铝粉0.5kg，增强剂80kg，热稳定剂10kg和润滑剂14.5kg。其余同实施例1。
其中增强剂为甲基丙烯酸甲酯与丁二烯和苯乙烯的共聚物，代号为MBS。热稳定剂为硫醇辛基锡，型号为17MOK-N。润滑剂为硬脂酸。铝粉细度280目超细铝粉。纳米碳酸钙细度为80纳米。
Claims (4)
1、一种制作非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料，其特征在于它是以聚氯乙烯为主料，加入锐钛型钛白粉作为遮光材料，铝粉作为遮光补充材料，纳米碳酸钙为填料，增强剂、热稳定剂和润滑剂为助剂，其配方中各原料的重量百分比分别为：
聚氯乙烯粉75～80％
锐钛型钛白粉6～8％
纳米碳酸钙6～8％
铝粉0.04～0.06％
增强剂5～8％
热稳定剂1～1.5％
润滑剂1～1.5％
各组份的总和为100％，
所述的增强剂是甲基丙烯酸甲酯与丁二烯和苯乙烯的共聚物。
2、根据权利要求1所述的一种制作非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料，其特征在于所述的热稳定剂是硫醇辛基锡。
3、根据权利要求1所述的一种制作非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料，其特征在于所述的润滑剂是硬脂酸。
4、根据权利要求1所述的一种制作非接触IC卡用聚氯乙烯卡基材料的制备方法，其特征在于它包括以下工艺步骤：
步骤一、高速搅拌熔融物料 按配比将各种原料放入高速搅拌机，充分搅拌混合均匀，并搅拌至料温105～115℃；
步骤二、低速搅拌冷却物料 把高速搅拌好的物料排放至低速冷却搅拌机冷却搅拌，使料温降至40～45℃；
步骤三、挤出机塑化 把冷却好的物料均匀输入挤出机塑化，挤出机温度控制在155～165℃；
步骤四、压延 经挤出机塑化好的溶融物料均匀地送入压延机压延成片材，压延辊温度控制在170～190℃；
步骤五、引离片材 由引离冷却系统中引离辊把所形成之片材从压延辊剥离，然后经冷却辊冷却定型，引离辊温度控制在110～90℃，冷却辊温度控制在80～40℃，辊轮温度设定从高到低，最后一组冷却辊轮的冷却温度设定为40℃；
步骤六、切片机切片 经冷却的片材由定长切片机切片。
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