CN1970620B - 树脂组合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及树脂组合物，其中包括基础树脂聚甲基丙烯酸甲酯一PMMA，60～90％(重量，下同)，丁二烯5～30％，热稳定性不同的颜料0.1～1.0％。本发明还涉及该树脂组合物的制备方法。用本发明的树脂粒料成型的制品适用于激光雕刻，形成各种线条光滑、连续的文字或图案。与传统油印方法相比较，其形成文字或图案的方法具有良好的环保作用，工作效率可提高30倍以上，成本可降低10倍，并且精度高，可以在油印无法进行的不规则平台上，特别是狭缝或开孔等隐蔽处形成标记用于防伪，尤其更重要的是，形成的文字或图案抗耐磨性是油印的50倍以上，不易脱落，且有抗酸、碱、油等性能。

Description

树脂组合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种树脂原料及其制备方法。

背景技术

制备卡片、电话机、电脑键盘、传真机等产品的塑胶部件一般用ABS、HIPS、PMMA树脂等原料进行注塑成型。用现有技术的这些原料制成的塑胶部件，其表面形成文字或图案时，一般只能用油墨丝印方法，但是多年传统不变的油印方法操作复杂，工作效率太低，成本过高，造成环境污染，产品不环保，无法在不规则平台上作业。特别是在狭缝或开孔等隐蔽处形成文字或图案时传统的油印方法无法实现，而且，油印方法形成的文字或图案不具备耐酸、碱、油性，耐磨性差，易于脱落。因为原有原料组成的限制，制品无法用激光雕刻形成连续光滑的文字或图案。

发明内容

为了克服现有技术的树脂原料成型的产品表面不利于形成图案或文字且形成的图案或文字易于脱落而提供一种树脂组合物及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是一种树脂组合物，其包括以下质量百分数的成份。

PMMA                  60～90％

丁二烯                5～30％

热稳定性差异颜料      0.1～1.0％

所述PMMA为基础树脂。

所述丁二烯为丁二烯胶乳或以丁二烯为主要单体的乳液聚合液。

所述热稳定性差异颜料为颜料热稳定性与组合物树脂热稳定性差异，复合颜料之间热稳定差异。

本发明还提供该树脂组合物的制备方法，其制备方法主要包括以下步骤：

(1)将PMMA进行粉磨成细粉状。

(2)将粉状PMMA放入捏合机内，加入聚丁二烯胶乳或以丁二烯为主要单体的乳液聚合液，再加入颜料。

(3)捏合机在真空、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。

(4)将捏合后的软件胶用双辊炼机在180℃～200℃的加热条件下进行塑炼压片。

(5)将冷却后的片状胶粉碎成细小的片状可粒。

(6)使用抽粒机将细小片状制成规范的粒状。

其中该树脂组合物成份质量的百分比例为：

PMMA                  60～90％

丁二烯                5～30％

热稳定性差异颜料      0.1～1.0％

第(3)步骤是在混炼机中高压、真空200℃～220℃条件下混炼40～60分钟。

第(4)步骤是用双辊炼机180℃～200℃条件下进压片塑炼，同时进行切片形成片状。

本发明的有益效果是：由于本发明树脂组合物中含有如下成份及性能：

(1)热稳定性差颜料；

(2)PMMA本身具有良好发泡性；

(3)丁二烯具有软化性并与PM州叭结合成磁白色。

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，如黑色产品可雕刻出白色字迹或图案，紫色产品可雕刻出蓝色或红色的文字或图案；绿色产品可雕刻出黄色文字或图案……等。与传统油印方法相比较，该形成文字或图案的方法具有良好的环保作用，工作效率可提高30倍以上，成本可降低10倍，精度高，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，尤其重要的是形成的文字或图案抗磨性是油印的50倍以上，不易脱落，具有抗酸、碱、油性等性能，适用不同地区和复杂环境使用。

本发明的树脂组合物的制备方法工艺简单，形成的组合物粒粒中各成份混合极为均匀，确保所雕刻的文字或图案的线条不间断。

具体实施方式

选用该组合物中各成份的最佳百分比。

PMMA样            75％

丁二烯            24.5％

热稳定性差异颜料  0.5％

其中PMMA可为粉状或粒状，PMMA本身透明光泽性好，刚性强，耐磨性好，具有良好的发泡性。

丁二烯乳液与PMMA结合可变成磁白色可作为一种基础色，并且丁二烯可改变PMMA的软性度。

热稳定差异颜料，是指颜料与树脂组合物本身热稳定性差异，复合颜料之间热稳定性差，这种差异在瞬间高温下发生分离，产生不同的颜色。

其它成份可根据产品之需要选择加入。

本发明树脂组合物的制备方法主要包括以下步骤：

(1)将PMMA进行粉磨。

(2)将粉状PMMA放入捏合机中与丁二烯胶乳液及颜料混合，加热真空捏合混炼。

(3)用双辊炼压片机对捏合后的物料进行压炼成片状。

(4)粉碎冷后的片状胶块。

(5)用抽粒机混炼拉线切成规范的粒料。

第(1)步中粉磨是利于与其它成份充分混合均匀。

第(2)步骤是在捏合机中加热，真空，高压200℃～220℃条件下混炼40～60分钟，使混合物变软相互捏合进一步混合。

第(3)步骤用双辊机在180℃～200℃进行塑炼，把一团软体胶压成片状。

第(4)(5)步骤后混合物制成粒状，可以直接包装或进行注塑成型成产品。

本发明的方法制成的树脂组合物粒料，各组分混合均匀，可直接包装成制品出售。在成型产品时直接使用该组合物粒料进行成型，如注塑成电话机、手机、计算器等胶件。成型的产品使用激光雕刻机雕刻成图案或文字。例如：黑色产品可雕出白色文字或图案，深蓝色产品可雕刻出紫红色，浅绿色产品可雕出黄色。

雕刻的原理

本树脂组合物具有良好的发泡性，颜料与树脂组合物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，使被扫射部位产生快速受热发泡，且使颜料热稳定性较差的组分与热稳定性强的组分发生分离，从而产生异色。因此形成具有一定的立体感的字迹和图案。

案例一：黑色产品雕刻白色文字或图案

PMMA树脂组合物按质量百分数的配方如下：

粉状PMMA树脂            75％

丁二烯                  24.5％

热稳定性好的黑色颜料    0.5％

按上述制备方法将该配方的组合物制成粒料，将该粒料注射成型黑色电话机按键，之后，用激光镭射机功率为50W，激光速度为7Kmm/s，在电话机按键上雕刻形成白色数字，且在电话外壳上还形白色标志和图案。

其形成白色数字、标志和图案的原理是：在激光扫射的瞬间高温下，该黑色的电话机按键材料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高于该树脂组合物，在激光的瞬间高温扫射条件下，树脂瞬间受热溶解发泡，使树脂本身磁白色与碳黑色粉相分离，扫射部位白色成份凸出产生具有立体感的白色字迹或图案。

案例二：浅绿色产品雕出黄色文字或图案

PMMA树脂组合物按质量百分数的配方如下：

粉状PMMA树脂  25％

丁二烯        24.5％

绿色复合颜料  0.5％

该热稳定性差异的绿色复合颜料，是由钦青兰和黄色颜料按3∶1制成绿色，若要使产品雕出黄色文字或图案，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溶，并且它们的热稳定性低于钦青兰颜料。按上述制备方法将上述配方制成绿色塑胶外壳，用激光镭射机功率为50W，激光速度为7km/s，在塑胶外壳上雕刻形成黄色文字或图案。其形成黄色文字或图案的原理是：利用激光扫射的部位瞬间高温受热溶解发泡，黄色颜料与磁白色树脂它们的溶点相同，相溶解成黄色，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。

用本发明的树脂组合物粒料成型的塑料部件，其表面用激光扫射形成线条光滑连续的文字或图案，具有良好环保作用，与传统油印方法相比较，其工作效率可提高30倍以上，成本可降低10倍，精确度高，可在不规则平面上，特别是狭缝或开孔等隐蔽处形成标记用于防伪，尤其重要的是形成的文字或图案抗磨性是油印的50倍以上，不易脱落，且有抗酸、碱、油等性能，以适应不同地区和环境使用。

Claims (2)

1.一种树脂组合物，其包括以下质量百分数的组分：

聚甲基丙烯酸甲脂PMMA                      60～90％

丁二烯胶乳或以丁二烯为主要单体的乳液聚合液5～30％

热稳定性差异颜料                          0.1～1.0％。

所述热稳定性差异颜料为颜料热稳定性与组合物树脂热稳定性差异，复合颜料之间热稳定差异；

上述三种物质的含量总和为100％。

2.如权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于：各组分的质量百分含量为：

粉状PMMA树脂                              75％

丁二烯胶乳或以丁二烯为主要单体的乳液聚合液24.5％

热稳定性差异颜料                          0.5％。