[發(fā)明專利]用于白色激光標(biāo)記的樹脂組合物

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910253820.0
• 申請日: 2009-12-08
• 公開（公告）號: CN101987922A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 玄在镕;李度勛
• 申請（專利權(quán)）人: 三星TOTAL株式會社
• 主分類號: C08L101/00
• 分類號: C08L101/00;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/16;C08K3/22;C08K3/28;C08K3/26;C08K5/098;C08K3/30;C08K3/34;C08K3/32;C08K3/24;B41M5/28
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 賈成功

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在通過激光束照射的白色標(biāo)記中顯示出優(yōu)異的清晰度和白度的用于白色激光標(biāo)記的樹脂組合物。

背景技術(shù)

有一些將圖案、字母、數(shù)字、圖像等標(biāo)記在由塑料材料制成的模制品上的傳統(tǒng)技術(shù)，例如壓印、浸漬印刷、激光標(biāo)記等。在這些技術(shù)當(dāng)中，激光標(biāo)記由于其就環(huán)境、能量、耐久性、經(jīng)濟(jì)和設(shè)計(jì)而言的優(yōu)異性而因此在近年來處于關(guān)注的中心，因此被廣泛用于電氣和電子產(chǎn)品，特別是鍵盤的鍵頂上印刷的字母，和車輛內(nèi)部部件。在由僅包含炭黑作為添加劑的樹脂組合物制成的模制品的黑色表面上的白色激光標(biāo)記產(chǎn)生差的白度和外觀，由此具有極其有限的應(yīng)用。另外，在由與已知的有機(jī)硅、金屬、氧化鈦、云母等共混的傳統(tǒng)樹脂組合物制成的模制品上的白色激光標(biāo)記展現(xiàn)出不充分的白度以及不均勻的標(biāo)記。這些缺陷限制了其在各種領(lǐng)域中的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是提供一種可以在通過激光束照射在其模制品表面上的標(biāo)記中產(chǎn)生優(yōu)異的白度、和當(dāng)使用各種激光設(shè)備進(jìn)行標(biāo)記時產(chǎn)生清晰的白色標(biāo)記的樹脂組合物。

技術(shù)方案

本發(fā)明的用于白色激光標(biāo)記的樹脂組合物的特征在于：每100重量份熱塑性或熱固性樹脂或其混合物，包含0.01-5重量份的黑色顏料和基于堿金屬重量的0.05-40重量份的堿金屬化合物。

關(guān)于在本發(fā)明的樹脂組合物中使用的熱塑性樹脂，可以提及聚乙烯、聚丙烯(PP)、聚酯、聚苯硫醚、聚碳酸酯(PC)、改性的聚苯醚(mPPE)、聚苯乙烯、高沖擊聚苯乙烯(HIPS)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)樹脂、聚縮醛、聚氨酯、不飽和聚酯、聚苯氧醚、丙烯酸類樹脂、各種彈性體(包括天然橡膠、合成橡膠和熱塑性彈性體)等。關(guān)于熱固性樹脂，可以提及脲樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂等。在本發(fā)明中也可以使用上面列出的樹脂的混合物和共聚的樹脂。然而，在本發(fā)明中樹脂的種類不特別限于上面列出的那些，且可以使用其他的樹脂。

關(guān)于在本發(fā)明的樹脂組合物中使用的黑色顏料，炭黑、鈦黑、爐黑、乙炔黑、燈黑、苯胺黑和硫黑可以單獨(dú)或者作為兩種或多種的混合物使用。特別地，最優(yōu)選使用由碳顆粒形成的顏料，例如炭黑。黑色顏料的平均粒徑優(yōu)選為10-100nm，并且更優(yōu)選30-70nm。如果黑色顏料的平均粒徑處于該范圍之外，則激光標(biāo)記中的白度不希望地惡化。黑色顏料的含量優(yōu)選為0.01-5重量份，并且更優(yōu)選0.01-2重量份。如果黑色顏料的含量超過5重量份，則由于對激光束照射的屏蔽效應(yīng)，這阻礙了照射的激光束深度穿透到表面中，因此白度惡化。如果該含量少于0.01重量份，則對比度變?nèi)酰瑢?dǎo)致清晰度惡化，這是不希望的。

本發(fā)明的樹脂組合物中的堿金屬化合物起到用于顯現(xiàn)白度的催化劑的作用。當(dāng)激光束照射時，堿金屬化合物引人注目地促進(jìn)黑色顏料的分解和蒸發(fā)，并且同時造成由黑色顏料吸收的能量轉(zhuǎn)化成熱的形式。這些反應(yīng)改善樹脂的熔融和發(fā)泡性能，由此進(jìn)一步提高白度和清晰度。

堿金屬化合物的金屬元素可以包括鋰、鈹、鈉、鎂、鉀、鈣、鋇等。堿金屬化合物的優(yōu)選例子包括氫氧化鉀、氯化鉀、碳酸鉀、磷酸鉀、碘化鉀、硝酸鉀、乙酸鉀、錳酸鉀、硅酸鉀、硬脂酸鉀、氯化鈉、氫氧化鈉、硝酸鈉、碳酸鈉、硬脂酸鈉、乙酸鈉、硫化鈉、硅酸鈉、甲苯磺酸鈉、油酸鈉、碳酸鈣、硬脂酸鈣、氫氧化鋇等。這些可以單獨(dú)或者作為兩種或多種的混合物使用。基于其堿金屬重量，堿金屬化合物的含量為0.05-40重量份，優(yōu)選0.1-20重量份。如果基于堿金屬重量，堿金屬化合物的含量少于0.05重量份，則標(biāo)記性能降低，造成白度惡化。如果其超過40重量份，盡管標(biāo)記性能改善，但由于碳化，因此白度不希望地惡化。

通常用于改善組分物理性能的各種添加劑可以單獨(dú)或作為混合物摻入到根據(jù)本發(fā)明的樹脂組合物中，例如樹脂穩(wěn)定劑、成核劑、增塑劑、阻燃劑、滑爽劑、抗菌劑、填料(例如二氧化硅、滑石、玻璃纖維、云母、硅酸鈣、碳酸鈣、硫酸鋇等)。通過加入這些添加劑，在激光標(biāo)記之后可以改善耐久性和耐磨性。

可以通過用Hensel混合機(jī)、Banbury混合機(jī)、捏合機(jī)、擠出機(jī)、球形混合機(jī)、連續(xù)平行混合機(jī)、研缽等將各組分捏合，然后將混合物擠出來制備本發(fā)明的樹脂組合物。捏合方法沒有特別限制，只要黑色顏料和堿金屬化合物可以良好地分散，并且可以使用各種捏合方法，例如將堿金屬化合物加入到樹脂和黑色顏料中的方法，將黑色顏料與堿金屬化合物一起充分研磨并且將它們與樹脂捏合的方法，或者使用溶劑以改善堿金屬化合物與黑色顏料捏合的方法。