[發明專利]一種可進行激光打標的黑色無鹵阻燃聚酯的制備方法

無效

• 申請號: 201410063254.8
• 申請日: 2014-02-25
• 公開（公告）號: CN103951946A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 錢志國;李小雅;廖險峰;張宜鵬;王海強;曹金波;張艷明;楊傳忠
• 申請（專利權）人: 北京市化學工業研究院
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08K13/04;C08K7/14;C08K3/22;C08K3/34;B29B9/06;B29C47/92
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 羅文群

技術領域

本發明涉及一種可進行激光打標的黑色無鹵阻燃聚酯的制備方法，屬于聚合物加工技術領域。

背景技術

熱塑性聚酯聚對苯二甲酸丁二醇酯（以下簡稱PBT），廣泛應用于電子電器、汽車零件等行業。這些塑料產品多數需要以某種形式被標記、標識或者編碼，而激光打標因其環境友好、標記永久、標記靈活的特點，廣泛應用于對其進行標記。傳統的聚酯組合物在激光照射下產生發泡，可以在聚合物表面得到淺色標記，然而要想得到對比度大的白色標記是很困難的。

近年來，發展綠色環保的無鹵阻燃PBT是趨勢，但無鹵阻燃劑對激光的吸收率低，激光標記的效果很不好，得到的字符模糊，字體顏色與底色反差不大。這些缺陷限制了其在各個領域的應用。

發明內容

本發明的目的是提出一種可進行激光打標的黑色無鹵阻燃聚酯的制備方法，將聚酯材料的機械性能、無鹵阻燃和激光打標有效結合起來，使聚酯適用于電子電器等行業的性能需要，且具有良好的激光打標效果。

本發明提出的可進行激光打標的黑色無鹵阻燃聚酯的制備方法，該制備方法包括以下步驟：

（1）將原料按以下重量百分數稱量：

（2）將按上述比例稱量的聚對苯二甲酸丁二醇酯在120～140℃下預干燥4～6小時，使其中的水分質量百分比小于0.05%，將經過干燥后的聚對苯二甲酸丁二醇酯與其他按比例稱量的原料在雙螺旋混料器中混合均勻；

（3）將上述步驟（2）的混合物料送入雙螺桿擠出機中，雙螺桿擠出機的喂料轉速為200rpm，雙螺桿擠出機的各段螺桿溫度從加料口到機頭的溫度分別為一區溫度230～235℃、二區溫度235～240℃、三區溫度240～250℃、四區溫度240～245℃、五區溫度240～245℃，六區溫度235～240℃，在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下，加入連續玻璃纖維，進行熔融塑化、嚙合混煉、經機頭擠出、拉條、冷卻、切粒、干燥，最后包裝，得到可進行激光打標的黑色無鹵阻燃聚酯。

上述制備方法中，所述的著色劑為炭黑。

上述制備方法中，所述的金屬氧化物為氧化銅、氧化鉻、氧化鐵和氧化鉍中的任意多種以任意比例混合。

上述制備方法中，所述的硅酸鹽礦物為云母或高嶺土。

上述制備方法中，所述的無鹵阻燃劑為有機磷酸鹽與三聚氰胺氰尿酸鹽或蜜胺焦磷酸鹽的混合物，混合比例為：有機磷酸鹽:三聚氰胺氰尿酸鹽或蜜胺焦磷酸鹽的重量比為3:1。

上述制備方法中，所述的增韌劑為乙烯—甲基丙烯酸丁酯—甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物。

上述制備方法中，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸鹽抗氧劑按1:2組成的復合抗氧體系。

上述制備方法中，所述的加工助劑為硬脂酸鈣。

本發明提出的可進行激光打標的黑色無鹵阻燃聚酯的制備方法，其優點是：

1、利用本發明方法制備的黑色無鹵阻燃聚酯，適用于在黑色基底上用激光標記白色字符。其中金屬氧化物作為激光敏感物質，能有效地吸收Nd：YAG激光器產生的1064nm激光，從而使聚酯材料表面吸收能量，產生了氣態分解產物，導致材料發泡。于是發泡處存在與基材固體兩種混合相，這樣的混合相有很高的折射率，因此使得發泡處呈現非常明顯的淺色標記。本發明方法中使用礦物成分作為成色劑，增強了標記的鮮明度，同時使標記的邊緣更加清晰，起到增強激光標記的效果。

2、本發明方法采用金屬氧化物和硅酸鹽礦物作為激光打標增強成分，連續玻璃纖維作為性能增強成分，無鹵阻燃劑作為阻燃成分，使所得產品同時具有良好的力學性能、優秀的阻燃效果和杰出的激光打標效果。

3、本發明方法中的無鹵阻燃劑采用了有機磷酸鹽與三聚氰胺氰尿酸鹽的混合物，或者有機磷酸鹽與蜜胺焦磷酸鹽的混合物，使所得產品在具有優秀的阻燃效果的同時，仍然保持良好的電性能，有利于本發明產品在電子電器領域的應用。

4、本發明方法制備的聚酯材料，能通過激光打標，在黑色制品表面標記出白色印記，實現對工程塑料產品的永久性標識。

具體實施方式

本發明提出的可進行激光打標的黑色無鹵阻燃聚酯的制備方法，該制備方法包括以下步驟：

（1）將原料按以下重量百分數稱量：

（2）將按上述比例稱量的聚對苯二甲酸丁二醇酯在120～140℃下預干燥4～6小時，使其中的水分質量百分比小于0.05%，將經過干燥后的聚對苯二甲酸丁二醇酯與其他按比例稱量的原料在雙螺旋混料器中混合均勻；