多孔合成树脂模型制品的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种多孔合成树脂模型制品的制备方法，包括：混合步骤，将含有水溶性化合物的颗粒状孔形成体、含有多元醇的孔形成助剂，和含有有机过氧化物的交联剂与作为原料的热塑性树脂组合物混合得到模塑材料；交联和成形步骤，在模具中注入模塑材料，在140-170℃下进行热压模4-10分钟，以便同时进行交联反应和形成密封面，获得模型材料；提取步骤，用于从交联和成形步骤获得的模型材料中提取颗粒状孔形成体以获得模型制品；和干燥步骤，用于干燥提取步骤中获得到模型制品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多孔合成树脂模型制品的制备方法，特别是用于渗透印章(self-inking stamp)等的印面(seal face)的多孔合成树脂模型制品的制备方法。
技术介绍
现有技术，如日本专利JP2001-150780A中公开了一种传统的由热塑性树脂或者热固性树脂形成的多孔合成树脂模型制品，该多孔合成树脂模型制品被用作渗透印章的印面。所述的多孔合成树脂模型制品由孔隙率为40％、硬度50以上的多孔性材料形成。上述现有技术中公开了作为原材料的热塑性树脂可含有如有机过氧化物的交联剂，所以能在紫外线或者放射线的照射下交联。在热塑性树脂形成片状材料之后，利用激光雕刻成印面。因此，在制成片状材料之后进行雕刻步骤是形成印面所必需的步骤。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种制备多孔合成树脂模型制品方法，所述的多孔合成树脂模型制品优选用于渗透印章等的印面，并且无需雕刻步骤。为了达到上述目的，根据本专利技术所述的制备多孔合成树脂模型制品的方法，包括以下步骤：将由水溶性化合物组成的颗粒状孔形成体(organizer)、由多元醇组成的孔形成助剂，和由有机过氧化物组成的交联剂混入作为原材料的热塑性树脂组合物以获得模塑材料(molding material)；将模塑材料注入模具(moldingdie)中；并在140-170℃下进行直接模压(压力模、压缩模或者热压模)4-10分钟，同时进行交联反应和形成印面，获得模型制品(molded part)。根据本专利技术所述的制备多孔合成树脂模型制品方法，还可进一步包括提取步骤，将直接模压获得的模型制品浸入70-100℃的热水中，以提取颗粒状孔形成体，获得多孔合成树脂模型制品。在本专利技术中，直接模压允许交联反应和印面成形同时进行。因此，本专利技术的方法可以提供一种优选用于渗透印章面等的多孔合成树脂模型制品，而不再需要进一步的雕刻步骤。附图说明图1是一个工艺流程图，示出了根据本专利技术一个具体实施方式给出的多孔合成树脂模型制品的制备方法。具体实施方式参考附图，下文将对本专利技术的具体实施方式进行描述。如图1所示，根据本实施方式，制备多孔合成树脂模型制品的方法包括：混合步骤ST1，将由水溶性化合物组成的颗粒状孔形成体、由多元醇组成的孔形成助剂，和由有机过-->氧化物组成的交联剂混入作为原材料的热塑性树脂组合物获得模塑材料；交联和成形步骤ST2，将模塑材料放入或者注入模具并在140-170℃下进行直接模压(压力模、压缩模或者热压模)4-10分钟，由此进行交联反应并形成印面，获得模型材料(molded material)；提取步骤ST3，从交联和成形步骤中获得的模型材料中提取颗粒状孔形成体获得多孔模型制品；和干燥步骤ST4，干燥提取步骤中获得的多孔模型制品。在本实施方式中，热塑性树脂是渗透印章面(stamp face)的原材料，优选工艺温度为110℃或者更低。热塑性树脂的实例包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、热塑性弹性体(TPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)及其类似物。其中，优选的材料是茂金属塑性体(metallocene plastomer)，如可由茂金属催化剂与低熔点、高柔性和物理特性优良的乙烯α-石蜡共聚物合成得到。在本实施方式中，将颗粒状孔形成体用作渗透印章面互连单元(interconnecting cells)的孔芯(hydraulic core)，考虑到在获得多孔模型制品的步骤ST3中需要溶剂，优选的所述颗粒状孔形成体是水溶性化合物。水溶性化合物的实例包括多元醇，如季戊四醇和聚乙二醇；糖，如葡萄糖、果糖和麦芽糖；和水溶性盐，如氯化钾、氯化钠、硫酸钠和硝酸钾。上述的水溶性化合物可以单独或者联合使用。用作颗粒状孔形成体的季戊四醇含有不低于95％的单季戊四醇和不少于47％的羟基，熔点(开始熔化的温度)不低于180℃。颗粒状孔形成体的颗粒度可根据渗透印章印面的品质要求和用途进行合理的选择。优选10％的颗粒状孔形成体的颗粒直径范围在10-20微米左右，以使制备得到的渗透印章印面具有精细和均匀的孔隙。在本实施方式中，所述交联剂至少能够交联所使用的热塑性树脂。能够交联所使用的热塑性树脂的交联剂包括二烷基过氧化物、过氧酮、氢过氧化物、过氧酯等。优选的交联剂具有较高的分解温度，以便模塑材料在混合(kneading)阶段能够加热到约100℃。当交联剂的分解温度过高时，交联时间过长。另一方面，当交联剂的分解温度过低时，交联剂在混合阶段开始分解，使得难以获得优良的模型材料。因此，优选最高混合温度为100℃或者更高，且交联剂标准的交联温度约为150℃(140-170℃)。因此，优选的交联剂是过氧酮。值得注意的是，交联剂的分解物质可能产生异味在本实施方式中，用于提取孔形成体的助剂包括多元醇。具体而言，所述的助剂包括二元醇和三元醇。所述的二元醇包括聚乙二醇，优选平均分子量在1000或者以上的聚乙二醇。聚乙二醇作为提取助剂具有良好的效果，在混合和将季戊四醇孔形成体分散于热塑性合成树脂步骤中还可作为分散剂。所述的三元醇包括丙三醇。丙三醇作为提取助剂具有优良的效果，还具有提高被提取物质(多孔模型制品)抗撕裂强度的功能。当单独采用聚乙二醇提取时，被提取物通常具有较低的抗撕裂强度或者由于膨胀而体积稳定性较差。因此，优选使用丙三醇。当以合适比例联合使用二元醇和三元醇时，能够获得具有显著的提取性能、物理性能和油墨吸收性能的模型制品。在本实施方式中，除了热塑性树脂、交联剂、孔形成体和孔形成助剂之外，模塑材料还可以含有增塑剂、表面活性剂、颜料、热稳定剂、润滑剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、阻燃剂、或者抗老化剂。相对于100重量份的热塑性合成树脂，优选上述添加剂的加入量小于50-->重量份。在混合和分散步骤ST1中上述组分的混合比如下：首先，相对于100重量份的热塑性合成树脂，孔形成体和孔形成助剂为150-500重量份。当混入的孔形成体和孔形成助剂的量增加时，多孔模型制品中孔的数量增加，因此可得到柔软的模型制品。反之，混入的孔形成体和孔形成助剂的量减少时，多孔模型制品中孔的数量减少，因此可获得较硬的模型制品。孔形成体和孔形成助剂的量可根据需要进行调整，从而使孔的数量和模型制品硬度可适用于不同目的的用途。相对于100重量份的热塑性合成树脂，优选交联剂的用量范围为1-5重量份，更优选的范围是1-2重量份。根据本实施方式，在混合和分散步骤ST1中，模塑材料通过均匀混合热塑性树脂组合物、孔形成体、孔形成助剂和交联剂，以及必要时添加的添加剂获得。在混合和分散步骤ST1中，可以任意使用开放式辊轧机、热/压混合机、滚筒混合机、单轴挤压机、双轴挤压机、内部混合机、共捏混机(co-kneader)或者双轴连续搅拌机。根据本实施方式，在交联和成形步骤ST2中，将在混合和分散步骤ST1中获得的模塑材料填入带有与渗透印章印面形状相对应的空腔的模具中。然后，在特定的条件下(下文将描述)进行直接模压(指的是压缩模具或者热压模)，由此交联反应和印面成形同时进行。交联反应和成形的温度范围为140-170℃，在此温度下热塑性合成树脂熔化变软，孔形成助剂熔化或者变软，交联剂分解产生交联物质。交联和成形的时间为4-10分钟，包括预热、抽真本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种制备多孔合成树脂模型制品的方法，包括以下步骤：将由水溶性化合物组成的颗粒状孔形成体、由多元醇组成的孔形成助剂，和由有机过氧化物组成的交联剂与作为原料的热塑性树脂组合物混合，得到模塑材料；在模具中注入模塑材料，并在１４０－１７０℃下直接模压４－１０分钟，以便同时进行交联反应形成密封面，获得模型材料；从模型材料中提取颗粒状孔形成体，得到多孔模型制品；和干燥多孔模型制品，得到多孔合成树脂模型制品。

【技术特征摘要】
2010.02.19 JP 2010-0350071.一种制备多孔合成树脂模型制品的方法，包括以下步骤：将由水溶性化合物组成的颗粒状孔形成体、由多元醇组成的孔形成助剂，和由有机过氧化物组成的交联剂与作为原料的热塑性树脂组合物混合，得到模塑材料；在模具中注入模塑材料，并在140-170℃下直接模压4-10分钟，以便同时进行交联反应形成密封面，获得模型材料；从模型材料中提取颗粒状孔形成体，得到多孔模型制品；和干燥多孔模型制品，得到多孔合成树脂模型制品。2.如权利要求1所述的多孔合成树脂模...

【专利技术属性】
技术研发人员：松下几三，
申请(专利权)人：松下几三，
类型：发明
国别省市：JP