專利名稱:具有激光標記功能的pet樹脂組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有激光標記功能的PET樹脂組合物及其制備方法,屬于聚合物 加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前激光標印復(fù)合物在低壓電器外殼、繼電器外殼、電腦風(fēng)葉、節(jié)能燈塑料外殼等 產(chǎn)品中逐漸開始應(yīng)用。激光標印的方式逐漸替代了壓印、熱壓花、噴墨等標記方法。相比于 后面幾種標記方法,激光標印具有標記密度大、永久性、防偽性、環(huán)保性等方面優(yōu)勢。但激光 標印畢竟是一個新的標記方式,其存在初期投入大、人員培訓(xùn)等方面問題,因此對于推廣還 是一個較緩慢的過程,并且現(xiàn)在專門應(yīng)用于激光標印的改性塑料品種有限,并且標記清晰 度和顏色豐富性等相比于噴墨還有一定差距。日本公開專利(2001-302922)公開了包括ABS樹脂、馬來酰亞胺基共聚物、氰化乙 烯基共聚物、作為黑色顏料的氧化鐵和其它染色劑的用于激光標記的樹脂組合物。然而,該 樹脂組合物被用于激光標記時,被標記產(chǎn)品的白顏色并不清晰。我司成功開發(fā)了具有激光打印標記功能的玻纖維增強PBT樹脂組合物,并且申請 了相應(yīng)的專利。PET樹脂與PBT樹脂同屬于熱塑性聚酯,兩者結(jié)構(gòu)具有相似性,但PET樹脂 的加工溫度更高,應(yīng)用在PET中的許多加工助劑需要更高的耐熱溫度,其加工更困難。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷,本發(fā)明提供了一種具有激光標記功能的PET樹脂組合物及其 制備方法,該PET樹脂組合物能夠在白色基體上激光刻蝕出黑色印記,以及在黑色基體上 激光刻蝕出白色印記。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種具有激光標記功能的PET 樹脂組合物,其采用激光打標添加劑作為激光標記增強成分,各組分的重量百分含量分別 為醇酯 43 99. 6%; 0 40% ; 0 15% ; 0 0. 5% ; 0. 2 0. 5% ; 0. 2 1. 0%。
0. 8ml/g 25 μ m0
聚對苯二甲酸乙:
連續(xù)玻璃纖維
增韌劑
碳黑
成核劑
激光打標添加劑 作為本發(fā)明的進-
-步改進,所述的聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂特性粘數(shù)為0. 6
作為本發(fā)明的進一步改進,所述的連續(xù)玻璃纖維為無堿玻璃纖維,其直徑為10
作為本發(fā)明的進一步改進,所述的增韌劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。作為本發(fā)明的進一步改進,所述的碳黑為具有強黑色遮蓋力的粉末。作為本發(fā)明的進一步改進,所述的成核劑為線性長鏈的飽和羧酸鈉鹽。作為本發(fā)明的進一步改進,所述的激光打標添加劑為具有增強樹脂組合物激光標 記功能的白色粉末。本發(fā)明還提供了一種具有激光標記功能的PET樹脂組合物的制備方法,其具體步 驟為①按重量百分比例稱取聚對苯二甲酸乙二醇酯、增韌劑、成核劑、激光打標添加劑 和碳黑;②將上述稱量好的聚對苯二甲酸乙二醇酯、增韌劑、成核劑、激光打標添加劑和碳 黑均勻混合后進入雙螺桿擠出機,在擠出機中間部位第六區(qū)加入連續(xù)玻璃纖維,該連續(xù)玻 璃纖維的含量通過調(diào)節(jié)擠出機轉(zhuǎn)速和喂料轉(zhuǎn)速來控制,同時控制一區(qū)溫度230-250°C,二區(qū) 溫度230-250°C,三區(qū)溫度240-260°C,四區(qū)溫度240_260°C,五區(qū)溫度240_260°C,六區(qū)溫 度240-260°C,七區(qū)溫度240-260°C,八區(qū)溫度240_260°C,九區(qū)溫度240_260°C,主機轉(zhuǎn)速 300-400轉(zhuǎn)/分鐘;③擠出冷卻、干燥、切粒即得成品。本發(fā)明的有益效果是采用激光打標添加劑作為激光標記增強成分、連續(xù)玻璃纖 維作為性能增強組分,制備出一種同時具有較好力學(xué)性能和激光標記性能的樹脂組合物。 該PET樹脂組合物能在黑色制品表面形成白色文字,或者在白色制品表面形成黑色文字等 鮮明的激光標記,在具有較好的激光標記功能的同時保持了 PET樹脂組合物的高性能特 性。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例,對本發(fā)明作進一步詳細說明基體樹脂PET樹脂選用中國石化集團資產(chǎn)經(jīng)營管理有限公司儀征分公司工程塑 料廠生產(chǎn)的普通有光切片產(chǎn)品;連續(xù)玻璃纖維采用中國巨石集團制備的熱塑性塑料用合股 無捻粗紗,牌號為988A。增韌劑采用美國杜邦公司的乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘 油酯共聚物(PTW);成核劑采用科奈恩公司的一種長鏈線性飽和羧酸鈉鹽,牌號為NAVlOl ; 碳黑為上海研潤光機科技有限公司生產(chǎn),牌號為C-311 ;激光打標添加劑為DSM公司生產(chǎn), 牌號為 Micabs A206。本發(fā)明為一種具有激光標記功能的PET樹脂組合物,分別按表1中實施例① ⑩和表2中對比實施例的① ②中的重量百分比稱取聚對苯二甲酸乙二醇酯、增韌劑、成 核劑、激光打標添加劑和碳黑,然后混合均勻進入雙螺桿擠出機(瑞亞公司生產(chǎn)的75A,長 徑比為1 40)生產(chǎn),加工工藝如下一區(qū)溫度230-240°C,二區(qū)溫度230-240°C,三區(qū)溫 度240-250°C,四區(qū)溫度240-250°C,五區(qū)溫度245-255°C,六區(qū)溫度245-255°C,七區(qū)溫度 245-255°C,八區(qū)溫度245-255°C,九區(qū)溫度240_250°C ;主機轉(zhuǎn)速300-400轉(zhuǎn)/分鐘。然后對上述實施例和對比實施例進行下述性能測試,具體數(shù)據(jù)見表3。其中缺口沖擊強度按ASTM D256標準進行測試,試樣尺寸為64mm X 12. 7mm X 3. 2mm,缺口深度為2. 2_。測試設(shè)備為美國Willow Grove公司的Tinius Olisen沖擊試驗機;拉伸性能測試按ASTM D638標準進行測試,試樣尺寸為168mmX 13mmX3. 2mm,測 試速度為50mm/min。測試設(shè)備為德國表1 實施例① ⑩各組分重量百分含量
\^分(%) 實施例聚對苯二甲 酸乙二醇酯連續(xù)玻璃纖 維增韌劑碳黑成核劑激光打標添 加劑①99. 60000. 20. 2②99. 30000. 50. 2③99. 30000. 20. 5④98. 80000. 21⑤91. 30800. 20. 5⑥84. 301500. 20. 5⑦71. 320800. 20. 5⑧51. 340800. 20. 5⑨71. 12080. 20. 20. 5⑩70. 82080. 50. 20. 5表2 對比實施例① ②各組分重量百分含量
\^分(%)聚對苯二甲連續(xù)玻璃纖增韌劑碳黑成核劑激光打標添對比例酸乙二醇酯維加劑①71. 820800. 20②71. 62080. 20. 20Zwick公司的電子拉力實驗機;彎曲性能的測試按ASTM D790標準進行測試,試樣尺寸為64mmX 12. 7mmX 3. 2mm, 跨距為50mm,測試速度為1. ^mm/min。測試設(shè)備為德國Zwick公司的電子拉力實驗機;激光標記設(shè)備選用深圳泰德激光科技有限公司的DPY-M50型激光標記設(shè)備,激光 波長為1061nm,平均功率為10-50W。表3 實施例① ⑩和對比實施例① ②性能比較
權(quán)利要求
1. 一種具有激光標記功能的PET樹脂組合物,其特征在于其采用激光打標添加劑作 為激光標記增強成分,各組分的重量百分含量分別為 聚對苯二甲酸乙二醇酯 43 99. 6% ;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有激光標記功能的PET樹脂組合物,其特征在于所述的 聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂特性粘數(shù)為0. 6 0. 8ml/g。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有激光標記功能的PET樹脂組合物,其特征在于所述的 連續(xù)玻璃纖維為無堿玻璃纖維,其直徑為10 25μπι。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有激光標記功能的PET樹脂組合物,其特征在于所述的 增韌劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有激光標記功能的PET樹脂組合物,其特征在于所述的 碳黑為具有強黑色遮蓋力的粉末。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有激光標記功能的PET樹脂組合物,其特征在于所述的 成核劑為線性長鏈的飽和羧酸鈉鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有激光標記功能的PET樹脂組合物,其特征在于所述的 激光打標添加劑為具有增強樹脂組合物激光標記功能的白色粉末。
8.—種如權(quán)利要求1至7中任一項所述的具有激光標記功能的PET樹脂組合物的制備 方法,其特征在于,其具體步驟為①按重量百分比例稱取聚對苯二甲酸乙二醇酯、增韌劑、成核劑、激光打標添加劑和碳②將上述稱量好的聚對苯二甲酸乙二醇酯、增韌劑、成核劑、激光打標添加劑和碳黑 均勻混合后進入雙螺桿擠出機,在擠出機中間部位第六區(qū)加入連續(xù)玻璃纖維,該連續(xù)玻璃 纖維的含量通過調(diào)節(jié)擠出機轉(zhuǎn)速和喂料轉(zhuǎn)速來控制,同時控制一區(qū)溫度230-250°C,二區(qū) 溫度230-250°C,三區(qū)溫度240-260°C,四區(qū)溫度240_260°C,五區(qū)溫度240_260°C,六區(qū)溫 度240-260°C,七區(qū)溫度240-260°C,八區(qū)溫度240_260°C,九區(qū)溫度M0460°C,主機轉(zhuǎn)速 300-400轉(zhuǎn)/分鐘;③擠出冷卻、干燥、切粒即得成品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有激光標記功能的PET樹脂組合物及其制備方法,并采用一種能增強激光標記效果的添加劑,顯著提高PET樹脂組合物的激光標記效果。該PET樹脂組合物主要由PET樹脂、增韌劑、增強材料、激光打標添加劑等組分均勻混合后進入雙螺桿擠出機,擠出后冷卻、干燥、切粒后即得成品。該PET樹脂組合物能在黑色制品表面形成白色文字,或者在白色制品表面形成黑色文字等鮮明的激光標記,在具有較好的激光標記功能的同時保持了PET樹脂組合物的高性能特性。
文檔編號C08K13/04GK102070889SQ20111004689
公開日2011年5月25日 申請日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者付學(xué)俊, 朱文, 殷年偉, 陳偉 申請人:江蘇金發(fā)科技新材料有限公司