可激光标记的聚酰胺组合物制造技术

本发明专利技术提供了一种可激光标记的聚酰胺组合物及其制备方法。本发明专利技术的组合物中含有0.001～15重量份的多面体低聚倍半硅氧烷，使本来不具备激光标记性能的聚酰胺可通过YAG激光得到清晰的深色激光标记，聚酰胺材料本身的性能不受影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供一种可激光标记的聚酰胺组合物，特别是一种添加有激光标记显色助剂的聚酰胺组合物，属于化工及新材料
 
技术介绍
聚酰胺，在工程塑料中也称尼龙，是一类在电子电器行业应用广泛的工程塑料。由于电子电气行业越来越多的利用激光刻蚀的方法为其元器件进行标识，改进了由于长期触碰摩擦导致油墨印刷标记的模糊和消失的缺陷。但是，聚酰胺或者尼龙本身不具备激光标记性能，必须添加显色助剂以使其获得激光标记性能。针对尼龙的激光标记显色助剂长期以来备受行业关注，相关的专利很多。 CN00809614.7公开了一种热塑性树脂中添加0.1％的三氧化锑和珠光颜料可得到深色激光标记的组合物；CN01143302.7公开了添加涂有金属氧化物的云母和珠光颜料的热塑性组合物可得到对比度较高的深色激光标记；CN200580041248.1公开了添加光敏性阳离子或/和光敏性氧化物的部分结晶工程塑料可得到从深到浅的激光标记；CN200710063073.5公开了在尼龙中添加粉末橡胶以提供激光打标性能的方法；CN201110048282.9利用锡锑氧化物提供尼龙的可激光标记性能；DE19905358A1公开了碱铜磷酸盐作为聚酰胺激光打标助剂的方法；EP0760297公布了类似的方法；JP11228813A公开了利用炭黑使聚酰胺具备激光标记性能；JP2007154068A公开了利用硼酸锌作为聚酰胺打标助剂的方法；JP2009280651A公开了丙烯酸酯和有机聚硅氧烷组合提供聚酰胺打标性能的方法；KR20080041184A公开了含溴阻燃剂和有机锑化合物的聚酰胺具备激光打标性能的专利。 
技术实现思路
本专利技术提供一种可激光标记的聚酰胺组合物，只需要添加极少量的显色助剂即可得到对比度较好的激光标记。 所述的显色助剂为多面体低聚倍半硅氧烷。 多面体低聚倍半硅氧烷是近年来得到关注的一类介于有机和无机之间的笼型硅系纳米材料。由于具备一定的有机材料的性能，且可以被引入有机官能团，多面体低聚倍半硅氧烷在高分子材料中能够很好的分散，呈纳米分散状态，不影响本体材料的透明性，还可以提供补强、阻燃等性能。有关这类材料的用途正在被人们逐渐地开发出来。 本专利技术提供的可激光标记的聚酰胺组合物，其组成为：聚酰胺100重量份数；多面体低聚倍半硅氧烷0.001～15重量份数。优选的，多面体低聚倍半硅氧烷0.01～5重量份数。 所述的多面体低聚倍半硅氧烷，通式结构为(RSiO1.5)n，其中，4≤n≤12，R＝H、烷基、芳基、烷氧基、酯基、环氧基、氨基、烷基丙烯酸酯基、烯基或其他有机官能基团。优选的，R为甲基、苯基、氨基或环氧基中的一种或几种。 所述的聚酰胺包括但不限于尼龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙1010、尼龙1212，尼龙10，尼龙12，尼龙610。 所述聚酰胺组合物的制备方法如下：将80℃干燥处理4小时的聚酰胺、多面体低聚倍半硅氧烷置于共混设备中混合均匀；将混合料加入双螺杆挤出机中熔融混合造粒，挤出机的温度范围为160～250℃，最后采用塑料成型机械加工，得到所需制品。 本专利技术的组合物所需添加的助剂用量很小，不影响尼龙本身的透明性，得到的激光标记明显，持久，耐磨。本专利技术涉及的制备方法工艺简单可靠，重复性好。同时本专利技术组合物的拉伸、冲击等力学性能都得到提升。 本专利技术的组合物还可进一步添加阻燃助剂和/或润滑剂和/或成核剂和/或其他助剂。所述的阻燃助剂包括十溴联苯乙烷、红磷、磷酸三苯酯、三聚氰胺、氰脲酸盐、聚膦腈、三氧化二锑、硼酸锌等中的一种或几种。 附图说明图1：本专利技术可激光标记聚酰胺组合物样品经YAG激光标记效果 具体实施方式第一步：共混改性造粒： 将烘干的尼龙和显色助剂多面体低聚倍半硅氧烷按表1中的配方量混合均匀，加入双螺杆挤出机中熔融混合造粒，得到经显色助剂共混改性的聚酰胺粒子。挤出机的温度范围为160～250℃。 第二步：标记和测试方法： 经显色助剂共混改性的聚酰胺粒子通过塑料注射成型机制成5cm×5cm的样板，样板经YAG激光标记，用密度仪进行测试。密度仪是是测量黑白原稿的灰度值和测量连续调或网点值的光电测量仪器。测量原理是衡量感光材料在显影后变黑的程度即黑度。黑度大的，密度高；黑度小的，密度低。本实验中，将密度仪(型号530，爱色丽公司产品)先在标准白色白底板上测密度，并定标此时黑度为0，再测试未激光标记的PC样条的背景 黑度ρ1，然后测标记后样条上印记的黑度ρ2，最后计算得到字体对于标准白底的黑度Δρ，Δρ越大则表明字体越清晰。 按照ASTM D256的标准测量聚酰胺组合物的悬臂梁缺口冲击强度；按照ASTM D638的标准在万能电子拉力机(Instron 4465)测试拉伸性能，拉伸速率为50mm/min。 实施例和对比例所用材料如下； 聚酰胺：日本宇部产品UBE1013B尼龙6；杜邦产品zytel101L尼龙66。 POSS：美国杂化塑料公司Hybrid Plastics Company产品 实施例1-4和对比例1-2列于表1。 表1：实施例1-4和对比例1-2的配方和标记测试结果 本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术提供一种可激光标记的聚酰胺组合物，其特征在于，在聚酰胺中添加多面体低聚倍半硅氧烷做为显色助剂。

【技术特征摘要】
1.本发明提供一种可激光标记的聚酰胺组合物，其特征在于，在聚酰胺中添加多面体低
聚倍半硅氧烷做为显色助剂。
2.根据权利要求1所述的可激光标记的聚酰胺组合物，其特征在于，组成及重量份数为：
聚酰胺为100重量份数；多面体低聚倍半硅氧烷为0.001～15重量份数。
3.根据权利要求2所述的可激光标记的聚酰胺组合物，其特征在于，优选的，组成及重
量份数为：聚酰胺为100重量份数；多面体低聚倍半硅氧烷为0.01～5重量份数。
4.根据权利要求1所述的可激光标记的聚酰胺组合物，其特征在于，所述的多面体低
聚倍半硅氧烷的通式结构为(RSiO1.5)n，其中，n的范围是4≤n≤12，R是包括但不限于H、
烷基、芳基、烷氧基、酯基、环氧基、氨基、烷基丙烯酸酯基、烯基中的一种或几种。
5.根据权利要求4所述的所述的可激光标记的聚酰胺组合物，其特征在于，所述的多
面体低聚倍半硅氧烷的R是包括但不限于甲基、苯基、氨基或环氧基中的一种或几种。

【专利技术属性】
技术研发人员：党晓容，
申请(专利权)人：党晓容，
类型：发明
国别省市：