芯片塑料卡用聚苯乙烯系树脂组成物制造技术

一种芯片塑料卡用的聚苯乙烯系树脂组成物，其特征在于由下述成份所组成：　　　　（１）５～９５重量％之橡胶状接枝共聚物（Ⅰ），系在二烯系橡胶存在下与苯乙烯系单体、丙烯腈系单体以乳化聚合而成，其橡胶粒子重量平均粒径为０．０５～０．１８μｍ及０．２～１．０μｍ之双峰分布；　　　　（２）９５～５重量％橡胶状接枝共聚物（Ⅱ），系在二烯系橡胶存在下与苯乙烯系单体、丙烯腈系单体以溶液及／或块状聚合法聚合而成，其橡胶粒子重量平均粒径为０．５～１０μｍ；　　　　（３）０～７０重量％之共聚物（Ⅲ），其系由苯乙烯系单体、丙烯腈系单体及视需要而选之可共聚合单体聚合而得；　　　　（４）相对于前述橡胶状接枝共聚物（Ⅰ）＋橡胶状接枝共聚物（Ⅱ）＋共聚物（Ⅲ）总和１００重量份占２～３５重量份之甲基丙烯酸酯系聚合物（Ⅳ）。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种聚苯乙烯系树脂组成物，特别是指一种可作为芯片塑料卡(例如IC卡)之用材，并可在不降低耐冲击性、刚性及耐热性的情况下，大幅改良热安定性、成形加工性及模具污染、接着强度、耐折性等性质之树脂组成物。
技术介绍
IC卡是一种在塑料卡片上嵌入IC芯片，以期达到记忆、辨识、加/解密以及传输等功能的卡片，而聚氯乙烯系树脂(例如聚氯乙烯，以下简称PVC)是一般IC卡业者用来制作塑料卡片的主要材料，由于聚氯乙烯系树脂具有价格优势、良好押延加工性，其耐冲击性质及柔软性也很容易以添加甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氯化聚乙烯等成份来达成，因此，在初期IC卡的领域中，业者经常采用聚氯乙烯来成型塑料卡片。但PVC材料被加工成型品时，具有热变形温度低、耐热性质不佳，低温下冲击强度差等缺点，因此并无法满足IC卡业者的要求，此外，受到环境负荷物质管制之相关法令的规范，PVC材料在使用上不利于回收再利用。基于聚氯乙烯系树脂在特性上无法满足IC卡业者的要求，因此，如何提供一种取代树脂并能够表现IC卡所要求的特征性质，乃为树脂加工业者极待突破之课题。而传统的苯乙烯系树脂具有加工容易以及适当的冲击强度，因此可运用在各种树脂成型加工上，但由于IC卡本身极薄必需高温射出，且须具备良好的强度，故要将苯乙烯系树脂运用在IC卡时，会产生例如射出成型时模具污染、IC卡耐弯折强度不足、高温射出造成之热安定性不佳，以及IC芯片与苯乙烯系树脂塑料卡间粘着性不佳等问题，尤其是粘着性不佳与IC卡使用可靠性极为密切，必需克服。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可在不降低耐冲击性、刚性及耐热性的情况下，大幅改良热安定性、耐折性、接着特性及加工时成形加工性及低模具污染的聚苯乙烯系树脂组成物。本专利技术芯片塑料卡用之聚苯乙烯系树脂组成物系由下述成份所组成(1)5～95重量％之橡胶状接枝共聚物(I)，系在橡胶存在下与苯乙烯系单体、丙烯腈系单体以乳化聚合而成，其橡胶粒子重量平均粒径为0.05～0.18μm及0.2～1.0μm之双峰分布；(2)95～5重量％橡胶状接枝共聚物(II)，系在橡胶存在下与苯乙烯系单体、丙烯腈系单体以溶液及/或块状聚合法聚合而成，其橡胶重量平均粒径为0.5～10μm；(3)0～70重量％之共聚物(III)，其系由苯乙烯系单体、丙烯腈系单体及视需要而选之可共聚合单体聚合而得；(4)相对于前述橡胶状接枝共聚物(I)+橡胶状接枝共聚物(II)+共聚物(III)总和100重量份占2～35重量份之甲基丙烯酸酯系聚合物(IV)。本专利技术的有益效果在于，根据前述组成，即可制得一同时具有良好机械性质、高耐热性，并且具有优异热安定性、接着强度、耐折性、成形加工性及低模具污染之聚苯乙烯系树脂组成物。本专利技术树脂组成物除了具有上述优良性质外，亦能表现IC卡所要求之特征性质，例如在使用氰胶(cyano glue)的场合下，具有高接着强度特性(gluingkinetic)表现，而利于IC卡等塑料卡片与IC芯片间的粘着加工。此外，本专利技术之聚苯乙烯系树脂组成物可提供优良的低模具污染(Molddepositing)特性，此特性对于IC芯片的腐蚀效果小，对于IC芯片嵌于IC卡之结构能够十分胜任。同时该树脂组成物具有良好的耐折重复弯曲性能(bendingproperty)，能够符合IC板品重要的性质要求。附图说明图1为本专利技术成型之长方形试片耐折性测试示意图。图2为本专利技术成型之长方形试片耐折性试验中试片镶入用的滚轮开口示意图。图3为本专利技术成型之长条形试片接着强度测定示意图。具体实施例方式本专利技术之橡胶状接枝共聚物(I)系由接枝共聚物(A)，以及接枝共聚物(B)以(A)/(B)＝5/95～95/5的重量比混合构成，其中，接枝共聚物(A)较佳系由肥大化之橡胶乳液，以及基于总合100重量％之苯乙烯系单体50～85重量％、丙烯腈系单体50～15重量％，以及可共聚合单体0～40重量％进行接枝聚合反应而得。该接枝共聚物(B)则是未经肥大化之橡胶乳液，以及基于总合100重量％之苯乙烯系单体50～85重量％、丙烯腈系单体50～15重量％，以及可共聚合单体0～40重量％进行接枝聚合反应而得。本专利技术之橡胶状接枝共聚物(I)使用的橡胶系指玻璃转移温度0℃以下之聚合物。此橡胶质聚合物适宜者可举例如下二烯系橡胶(例如聚丁二烯、聚异戊二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、苯二烯-异戊二烯共聚物)、乙烯-丙烯共聚物(例如乙烯-丙烯-乙叉降冰片烯共聚物)、聚硅氧烷系橡胶及丙烯酸酯系橡胶等，上述橡胶可两者以上合并使用，其中以使用二烯系橡胶为佳。本专利技术接枝共聚物(A)之橡胶乳液系由乳化聚合而得，其中二烯系橡胶乳液较佳的制造方法系将二烯系单体，以及依需要而选之其它可共聚合单体(例如苯乙烯系单体、丙烯腈系单体等)，在5～90℃的反应温度及反应时间1～76小时之聚合条件下，聚合制成重量平均粒径0.05～0.18μm之小粒径二烯系合成橡胶胶乳，再以冷冻肥大法或机械肥大法或化学肥大法，将前述小粒径二烯系合成橡胶胶乳肥大成重量平均粒径0.2～1.0μm之肥大化的橡胶乳液，化学肥大法为小粒径二烯系合成橡胶胶乳肥大化，例如小粒径二烯系合成橡胶胶乳100重量份中加入0.5～10重量份之高分子凝集剂，于常温下混合搅拌1分～6小时而成，其中化学肥大法所添加之肥大剂可为醋酸酐、氯化氢、硫酸等酸性物质，或为氯化钠、氯化钾、氯化钙等盐基性物质，以及(甲基)丙烯酸系-(甲基)丙烯酸酯系共聚物(例如甲基丙烯酸-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物)等含羧酸基之高分子肥大剂，其中以含羧酸基之高分子肥大剂为佳。而接枝共聚物(B)之橡胶乳液系以乳化聚合而得，较佳的方法系将二烯系单体及依需要而选之其它可共聚合单体聚合而成重量平均粒径0.05～0.18μm之二烯系橡胶乳液。本专利技术橡胶状接枝共聚物(I)之制法，系将前述肥大化的橡胶乳液100重量份(干重)与总重2～200重量份之苯乙烯系单体、丙烯腈系单体及其它可共聚合单体之单体混合物，以及适当的乳化剂与起始剂进行接枝聚合反应。上述起始剂可使用技术上常见之起始剂，例如过氧化二苯酰(dibenzoyl peroxide)、二异丙基苯化过氧化氢(diisopropyl benzene hydroperoxide)、第三丁基过氧化物(tert-butyl peroxide)、异丙苯化过氧化氢(cumene hydroperoxide)、过硫酸钾(potassium persulfate)等，其中又以有机过氧化氢类为较佳。本专利技术橡胶状接枝共聚物(I)之接枝率可藉由聚合反应条件加以控制，例如聚合温度、起始剂、乳化剂、链移转剂之用量及种类、单体之添加方法等加以控制。亦可依习知技术添加链移转剂来调整橡胶状接枝共聚物(I)之分子量。常见之链移转剂有正-丁基硫醇(n-butyl mercaptan)、正-辛基硫醇(n-octylmercaptan)、正-十二烷基硫醇(n-dodecyl mercaptan)、第三-十二烷基硫醇(tert-dodecyl mercaptan)。上述橡胶状接枝共聚物(I)之分子量亦可藉由聚合温度、起始剂之种类及用量、单体之添加方法等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：巫健仲，薛东弼，
申请(专利权)人：奇美实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：