專利名稱：樹脂組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種樹脂原料及其制備方法。
背景技術(shù)：
制備卡片、電話機(jī)、電腦鍵盤、傳真機(jī)等產(chǎn)品的塑膠部件一般用ABS、HIPS、PMMA樹脂等原料進(jìn)行注塑成型。用現(xiàn)有技術(shù)的這些原料制成的塑膠部件，其表面形成文字或圖案時(shí)，一般只能用油墨絲印方法，但是多年傳統(tǒng)不變的油印方法操作復(fù)雜，工作效率太低，成本過高，造成環(huán)境污染，產(chǎn)品不環(huán)保，無法在不規(guī)則平臺(tái)上作業(yè)。特別是在狹縫或開孔等隱蔽處形成文字或圖案時(shí)傳統(tǒng)的油印方法無法實(shí)現(xiàn)，而且，油印方法形成的文字或圖案不具備耐酸、堿、油性，耐磨性差，易于脫落。因?yàn)樵性辖M成的限制，制品無法用激光雕刻形成連續(xù)光滑的文字或圖案。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的樹脂原料成型的產(chǎn)品表面不利于形成圖案或文字且形成的圖案或文字易于脫落而提供一種樹脂組合物及其制備方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種樹脂組合物，其包括以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的成份。
PMMA60-90％
丁二烯 5-30％熱穩(wěn)定性差異顏料0.1-1.0％所述PMMA為基礎(chǔ)樹脂。
所述丁二烯為丁二烯膠乳或以丁二烯為主要單體的乳液聚合液。
所述熱穩(wěn)定性差異顏料為顏料熱穩(wěn)定性與組合物樹脂熱穩(wěn)定性差異，復(fù)合顏料之間熱穩(wěn)定差異。
本發(fā)明還提供該樹脂組合物的制備方法，其制備方法主要包括以下步驟(1)將PMMA進(jìn)行粉磨成細(xì)粉狀。
(2)將粉狀PMMA放入捏合機(jī)內(nèi)，加入聚丁二烯膠乳或以丁二烯為主要單體的乳液聚合液，再加入顏料。
(3)捏合機(jī)在真空、高壓下加熱200℃-220℃進(jìn)行捏合混煉40-60分鐘，直至塑煉成均勻的軟體膠。
(4)將捏合后的軟件膠用雙輥煉機(jī)在180℃-200℃的加熱條件下進(jìn)行塑煉壓片。
(5)將冷卻后的片狀膠粉碎成細(xì)小的片狀可粒。
(6)使用抽粒機(jī)將細(xì)小片狀制成規(guī)范的粒狀。
其中該樹脂組合物成份質(zhì)量的百分比例為PMMA60-90％丁二烯 5-30％熱穩(wěn)定性差異顏料0.1-1.0％第(3)步驟是在混煉機(jī)中高壓、真空200℃-220℃條件下混煉40-60分鐘。
第(4)步驟是用雙輥煉機(jī)180℃-200℃條件下進(jìn)壓片塑煉，同時(shí)進(jìn)行切片形成片狀。
本發(fā)明的有益效果是由于本發(fā)明樹脂組合物中含有如下成份及性能(1)熱穩(wěn)定性差顏料；(2)PMMA本身具有良好發(fā)泡性；(3)丁二烯具有軟化性并與PMMA結(jié)合成磁白色。
使用該組合物成型后的產(chǎn)品適用于激光雕刻形成各種線條光滑連續(xù)的文字或圖案，如黑色產(chǎn)品可雕刻出白色字跡或圖案，紫色產(chǎn)品可雕刻出藍(lán)色或紅色的文字或圖案；綠色產(chǎn)品可雕刻出黃色文字或圖案……等。與傳統(tǒng)油印方法相比較，該形成文字或圖案的方法具有良好的環(huán)保作用，工作效率可提高30倍以上，成本可降低10倍，精度高，可以在不規(guī)則平面上，特別是狹縫或開孔等隱蔽處形成標(biāo)記用于防偽，尤其重要的是形成的文字或圖案抗磨性是油印的50倍以上，不易脫落，具有抗酸、堿、油性等性能，適用不同地區(qū)和復(fù)雜環(huán)境使用。
本發(fā)明的樹脂組合物的制備方法工藝簡單，形成的組合物粒粒中各成份混合極為均勻，確保所雕刻的文字或圖案的線條不間斷。
具體實(shí)施方法選用該組合物中各成份的最佳百分比。
PMMA 75％丁二烯 24.5％
熱穩(wěn)定性差異顏料0.5％其中PMMA可為粉狀或粒狀，PMMA本身透明光澤性好，剛性強(qiáng)，耐磨性好，具有良好的發(fā)泡性。
丁二烯乳液與PMMA結(jié)合可變成磁白色可作為一種基礎(chǔ)色，并且丁二烯可改變PMMA的軟性度。
熱穩(wěn)定差異顏料，是指顏料與樹脂組合物本身熱穩(wěn)定性差異，復(fù)合顏料之間熱穩(wěn)定性差，這種差異在瞬間高溫下發(fā)生分離，產(chǎn)生不同的顏色。
其它成份可根據(jù)產(chǎn)品之需要選擇加入。
本發(fā)明樹脂組合物的制備方法主要包括以下步驟(1)將PMMA進(jìn)行粉磨。
(2)將粉狀PMMA放入捏合機(jī)中與丁二烯膠乳液及顏料混合，加熱真空捏合混煉。
(3)用雙輥煉壓片機(jī)對(duì)捏合后的物料進(jìn)行壓煉成片狀。
(4)粉碎冷后的片狀膠塊。
(5)用抽粒機(jī)混煉拉線切成規(guī)范的粒料。
第(1)步中粉磨是利于與其它成份充分混合均勻。
第(2)步驟是在捏合機(jī)中加熱，真空，高壓200℃-220℃條件下混煉40-60分鐘，使混合物變軟相互捏合進(jìn)一步混合。
第(3)步驟用雙輥機(jī)在180℃-200℃進(jìn)行塑煉，把一團(tuán)軟體膠壓成片狀。
第(4)(5)步驟后混合物制成粒狀，可以直接包裝或進(jìn)行注塑成型成產(chǎn)品。
本發(fā)明的方法制成的樹脂組合物粒料，各組分混合均勻，可直接包裝成制品出售。在成型產(chǎn)品時(shí)直接使用該組合物粒料進(jìn)行成型，如注塑成電話機(jī)、手機(jī)、計(jì)算器等膠件。成型的產(chǎn)品使用激光雕刻機(jī)雕刻成圖案或文字。例如黑色產(chǎn)品可雕出白色文字或圖案，深藍(lán)色產(chǎn)品可雕刻出紫紅色，淺綠色產(chǎn)品可雕出黃色。
雕刻的原理本樹脂組合物具有良好的發(fā)泡性，顏料與樹脂組合物本身及復(fù)合顏料之間存在著熱穩(wěn)定性差異。在激光掃射的瞬間高溫下，使被掃射部位產(chǎn)生快速受熱發(fā)泡，且使顏料熱穩(wěn)定性較差的組分與熱穩(wěn)定性強(qiáng)的組分發(fā)生分離，從而產(chǎn)生異色。因此形成具有一定的立體感的字跡和圖案。
案例一黑色產(chǎn)品雕刻白色文字或圖案PMMA樹脂組合物按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的配方如下粉狀PMMA樹脂 75％丁二烯 24.5％熱穩(wěn)定性好的黑色顏料 0.5％按上述制備方法將該配方的組合物制成粒料，將該粒料注射成型黑色電話機(jī)按鍵，之后，用激光鐳射機(jī)功率為50W，激光速度為7Kmm/s，在電話機(jī)按鍵上雕刻形成白色數(shù)字，且在電話外殼上還形白色標(biāo)志和圖案。
其形成白色數(shù)字、標(biāo)志和圖案的原理是在激光掃射的瞬間高溫下，該黑色的電話機(jī)按鍵材料是該樹脂本色加碳黑色顏料制成，其選用碳黑色顏料的熱穩(wěn)定性高于該樹脂組合物，在激光的瞬間高溫掃射條件下，樹脂瞬間受熱溶解發(fā)泡，使樹脂本身磁白色與碳黑色粉相分離，掃射部位白色成份凸出產(chǎn)生具有立體感的白色字跡或圖案。
案例二淺綠色產(chǎn)品雕出黃色文字或圖案PMMA樹脂組合物按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的配方如下粉狀PMMA樹脂 25％丁二烯 24.5％綠色復(fù)合顏料 0.5％該熱穩(wěn)定性差異的綠色復(fù)合顏料，是由鈦青蘭和黃色顏料按3∶1制成綠色，若要使產(chǎn)品雕出黃色文字或圖案，則復(fù)合顏料中黃色顏料的熱穩(wěn)定性與樹脂本身熱穩(wěn)定性相同易溶，并且它們的熱穩(wěn)定性低于鈦青蘭顏料。按上述制備方法將上述配方制成綠色塑膠外殼，用激光鐳射機(jī)功率為50W，激光速度為7kmm/s，在塑膠外殼上雕刻形成黃色文字或圖案。其形成黃色文字或圖案的原理是利用激光掃射的部位瞬間高溫受熱溶解發(fā)泡，黃色顏料與磁白色樹脂它們的溶點(diǎn)相同，相溶解成黃色，在發(fā)泡作用下與熱穩(wěn)定性強(qiáng)的蘭色相分離，形成黃色的文字或圖案。
用本發(fā)明的樹脂組合物粒料成型的塑料部件，其表面用激光掃射形成線條光滑連續(xù)的文字或圖案，具有良好環(huán)保作用，與傳統(tǒng)油印方法相比較，其工作效率可提高30倍以上，成本可降低10倍，精確度高，可在不規(guī)則平面上，特別是狹縫或開孔等隱蔽處形成標(biāo)記用于防偽，尤其重要的是形成的文字或圖案抗磨性是油印的50倍以上，不易脫落，且有抗酸、堿、油等性能，以適應(yīng)不同地區(qū)和環(huán)境使用。
權(quán)利要求
1.一種樹脂組合物，其包括以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分基礎(chǔ)樹脂聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)60-90％丁二烯5-30％熱穩(wěn)定性差異顏料 0.1-1.0％
2.如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物，其特征在于所述的PMMA易吸收空氣中的水份，受熱溶解時(shí)具有良好發(fā)泡性。并且PMMA有良好的光澤性。
3.如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物，其特征在于所述的丁二烯為丁二烯膠乳或以丁二烯為主要單體的乳液聚合液。丁二烯具有彈性和抗沖擊強(qiáng)度好的橡膠方面性質(zhì)，它可以改變PMMA的軟性，以適應(yīng)各種成型，更重要的是丁二烯與PMMA結(jié)合可使樹脂組合物成半透明磁白色。
4.如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物，其特征在于所述熱穩(wěn)定性不同的顏料，是指顏料與基礎(chǔ)樹脂熱穩(wěn)定差異，多種顏料成份之間熱穩(wěn)定性差異。使用顏料熱穩(wěn)定性差異其目的是把一種顏色從另一種基本顏色中分離出來。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的樹脂組合物，其特征在于各組分的質(zhì)量百分含量為粉狀PMMA樹脂75％丁二烯 24.5％熱穩(wěn)定性顏料0.5％
6.樹脂組合物的制備方法主要包括以下步驟(1)將PMMA進(jìn)行粉磨成細(xì)粉狀。(2)將粉狀PMMA放入捏合機(jī)內(nèi)，加入聚丁二烯膠乳或以丁二烯為主要單體的乳液聚合液，再加入顏料。(3)捏合機(jī)在真空、高壓下加熱200℃-220℃進(jìn)行捏合混煉40-60分鐘，直至塑煉成均勻的軟體膠。(4)將捏合后的軟件膠用雙輥煉機(jī)在180℃-200℃的加熱條件下進(jìn)行塑煉壓片。(5)將冷卻后的片狀膠粉碎成細(xì)小的片狀可粒。(6)使用抽粒機(jī)將細(xì)小片狀制成規(guī)范的粒狀。其中該樹脂組合物成份質(zhì)量的百分比例為PMMA60-90％丁二烯 5-30％熱穩(wěn)定性差異顏料0.1-1.0％
7.如權(quán)利要求6所述的樹脂組合物的制備方法，其特征在于第(3)步驟是在混煉機(jī)中高壓、真空200℃-220℃條件下混煉40-60分鐘。
8.如權(quán)利要求6所述的樹脂組合物的制備方法，其特征在于第(4)步驟是用雙輥煉機(jī)180℃-200℃條件下進(jìn)壓片塑煉，同時(shí)進(jìn)行切片形成片狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及樹脂組合物，其中包括基礎(chǔ)樹脂聚甲基丙烯酸甲酯－PMMA，60－90％(重量，下同)，丁二烯5－30％，熱穩(wěn)定性不同的顏料0.1－1.0％。本發(fā)明還涉及該樹脂組合物的制備方法。用本發(fā)明的樹脂粒料成型的制品適用于激光雕刻，形成各種線條光滑、連續(xù)的文字或圖案。與傳統(tǒng)油印方法相比較，其形成文字或圖案的方法具有良好的環(huán)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，可以在油印無法進(jìn)行的不規(guī)則平臺(tái)上，特別是狹縫或開孔等隱蔽處形成標(biāo)記用于防偽，尤其更重要的是，形成的文字或圖案抗耐磨性是油印的50倍以上，不易脫落，且有抗酸、堿、油等性能。
文檔編號(hào)C08L47/00GK1970620SQ20051010144
公開日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2005年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
發(fā)明者江海波 申請(qǐng)人:深圳市星光塑膠原料有限公司