一种纽扣浆料、具有激光变色效果的纽扣及其制备方法与流程

本发明涉及纽扣技术领域，更具体地说，是涉及一种纽扣浆料、具有激光变色效果的纽扣及其制备方法。

背景技术

在产品上标记的方法有很多种，例如丝网印刷、转移印刷、压印、油墨印等，而这些方法均属于表面印刷。传统印刷标记技术，由于会受到机械损伤、摩擦或者化学作用等，使得标记变得模糊残缺，辨认不清；同时由于需要大量的油墨，成本高，环境污染比较严重，且很难应用在曲面或网纹表面。同时这些标记在贮存、搬运过程中由于摩擦作用、机械损伤、化学作用以及类似作用，容易造成商品上的标记模糊不清，以致难以辨认；而且上述标记容易涂改，也会给不法分子制造假冒伪劣产品带来可乘之机，难以实现产品的永久标记和防伪功能。

激光标记是指激光束作用于物体表面，引起物体形状或性能改变的过程；激光标记是利用激光的高能能量，使得材料表面碳化或者使其某些成分分解产生气体使材料发泡，从而得到与基材本色有较大色差的标记；其作为一种新型的标记方法，被广泛应用于切割、雕刻、打标、钻孔、焊接、表面改性、微调、划片、微结构加工、快速成形等，标记对象也从金属、树脂塑料、木竹、布革扩大到陶瓷、玻璃、大理石、单晶硅、硬质合金等硬脆性难加工标记的材料。随着新型激光器件的诞生以及新材料、新工艺的涌现，激光标记技术在不同行业均得到了应用。

近年来，随着激光加工产业高速发展，激光加工也已渗透进了树脂塑料加工这个行业，并且激光标记凭借着其实时性、不易掉色性、无耗材、无接触、无切削力、热影响区域小、清洁环保等优势正在慢慢取代原有的油墨喷码、丝印等传统标记工艺，广泛应用于树脂塑料的永久标记、产品防伪、重要零部件的跟踪等方面。

但是，现有技术中以树脂塑料为基体的纽扣在激光标记过程中吸收激光能量的能力不足，难以形成较高对比度、效果稳定的具有激光变色效果的产品；同时，激光标记在一定程度上会影响产品的原有精度，从而对成品率产生不利影响。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种纽扣浆料、具有激光变色效果的纽扣及其制备方法，本发明提供制备方法能够得到较高对比度、效果稳定的具有激光变色效果的产品，且成品率高。

本发明提供了一种纽扣浆料，包括以下组分：

基体树脂60重量份～100重量份；

稀释剂0.5重量份～20重量份；

色浆0.1重量份～2重量份；

添加剂1重量份～20重量份；

促进剂0重量份～1.2重量份；

固化剂0.8重量份～3重量份；

所述添加剂选自硅酸铝盐、硅铝硼酸盐、结晶沸石、镁铝硅酸盐、勃姆石、硬水铝石、水铝矿、硅灰石、蛇纹石、白云石、酪朊酸盐和酪酸盐中的一种或多种。

优选的，所述基体树脂选自不饱和树脂、环氧树脂、酚醛树脂和脲醛树脂中的一种或多种。

优选的，所述稀释剂选自苯乙烯和/或环氧丙烷丙烯醚。

优选的，所述促进剂选自环烷酸钴和/或异辛酸钴。

优选的，所述固化剂选自过氧化甲乙酮、过氧化环己酮、脂肪胺和芳香胺中的一种或多种。

本发明还提供了一种具有激光变色效果的纽扣的制备方法，包括以下步骤：

a)将纽扣浆料依次进行固化成型、制扣和抛光，得到成品纽扣；所述纽扣浆料为上述技术方案所述的纽扣浆料；

b)将步骤a)得到的成品纽扣进行激光处理，得到具有激光变色效果的纽扣。

优选的，步骤a)中所述固化成型的方式为离心成型、模压成型或浇铸成型。

优选的，步骤b)中所述激光处理的设备为co2通用的激光雕刻机。

优选的，步骤b)中所述激光处理的具体参数为：

有效矢量步长0.01mm～0.06mm；

有效矢量步间延时1μs～20μs；

qswtich频率2khz～30khz；

q释放时间1μs～40us；

激光脉冲频率2khz～30khz；

功率5％～50％。

本发明还提供了一种具有激光变色效果的纽扣，由上述技术方案所述的制备方法制备得到。

本发明提供一种纽扣浆料、具有激光变色效果的纽扣及其制备方法，所述具有激光变色效果的纽扣的制备方法，包括以下步骤：a)将纽扣浆料依次进行固化成型、制扣和抛光，得到成品纽扣；所述纽扣浆料为上述技术方案所述的纽扣浆料；b)将步骤a)得到的成品纽扣进行激光处理，得到具有激光变色效果的纽扣。与现有技术相比，本发明采用特定含量组分的纽扣浆料制备成品纽扣，再对其进行激光处理，能够得到较高对比度、效果稳定的具有激光变色效果的树脂纽扣，且成品率高。实验结果表明，本发明提供的制备方法得到的具有激光变色效果的树脂钮扣在保证工件的原有精度基础上，标记清晰且耐久，标记速度快，并且产品的各项理化性能好、钮扣品质高，得到的钮扣统一性好。

另外，本发明提供的制备方法操作简单，生产成本低，清洁环保；并且能够减少对于技术人员的经验依赖性，对于规模化和小规模作业方式均适合；同时能够有效的降低产品的次品率，提高了生产效率，减少了原料浪费和人工成本。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的具有激光变色效果的树脂钮扣的示意图；

图2为本发明实施例2提供的具有激光变色效果的树脂钮扣的示意图；

图3为对比例1提供的树脂钮扣的示意图；

图4为对比例2提供的树脂钮扣的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种纽扣浆料，包括以下组分：

基体树脂60重量份～100重量份；

稀释剂0.5重量份～20重量份；

色浆0.1重量份～2重量份；

添加剂1重量份～20重量份；

促进剂0重量份～1.2重量份；

固化剂0.8重量份～3重量份；

所述添加剂选自硅酸铝盐、硅铝硼酸盐、结晶沸石、镁铝硅酸盐、勃姆石、硬水铝石、水铝矿、硅灰石、蛇纹石、白云石、酪朊酸盐和酪酸盐中的一种或多种。

在本发明中，所述基体树脂优选选自不饱和树脂、环氧树脂、酚醛树脂和脲醛树脂中的一种或多种，更优选为不饱和树脂或环氧树脂。本发明对所述基体树脂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述不饱和树脂、环氧树脂、酚醛树脂和脲醛树脂的市售商品即可。在本发明中，所述纽扣浆料包括60重量份～100重量份的基体树脂，优选为80重量份～90重量份。

在本发明中，所述稀释剂优选选自苯乙烯和/或环氧丙烷丙烯醚，更优选为苯乙烯或环氧丙烷丙烯醚。本发明对所述稀释剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述苯乙烯和环氧丙烷丙烯醚的市售商品即可。在本发明中，所述纽扣浆料包括0.5重量份～20重量份的稀释剂，优选为1重量份～10重量份。

本发明对所述色浆的种类和来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的用于调配成品纽扣颜色的市售色浆即可。在本发明中，所述纽扣浆料包括0.1重量份～2重量份的色浆，优选为1重量份～1.2重量份。

在本发明中，所述添加剂选自硅酸铝盐、硅铝硼酸盐、结晶沸石、镁铝硅酸盐、勃姆石、硬水铝石、水铝矿、硅灰石、蛇纹石、白云石、酪朊酸盐和酪酸盐中的一种或多种，更优选为硅酸铝盐和/或硬水铝石。在本发明优选的实施例中，所述添加剂为硅酸铝盐kalsi3o8，为便于添加，所述硅酸铝盐kalsi3o8的平均粒度优选为400μm～1000μm；在本发明另一个优选的实施例中，所述添加剂为硬水铝石，为便于添加，所述硬水铝石的平均粒度优选400μm～1000μm。

本发明采用上述特定种类的添加剂，能够与纽扣浆料中的其他组分具有较好的相互作用，从而具有较好的相容性，并且能够使得到的纽扣成品在进行激光处理后，形成较高对比度的色差。本发明对所述添加剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述硅酸铝盐、硅铝硼酸盐、结晶沸石、镁铝硅酸盐、勃姆石、硬水铝石、水铝矿、硅灰石、蛇纹石、白云石、酪朊酸盐和酪酸盐的市售商品即可。在本发明中，所述纽扣浆料包括1重量份～20重量份的添加剂，优选为10重量份～20重量份。

在本发明中，所述促进剂优选选自环烷酸钴和/或异辛酸钴，更优选为环烷酸钴。本发明对所述促进剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述环烷酸钴和异辛酸钴的市售商品即可。在本发明中，所述纽扣浆料包括0重量份～1.2重量份的促进剂，优选为1重量份。

在本发明中，所述固化剂优选选自过氧化甲乙酮、过氧化环己酮、脂肪胺和芳香胺中的一种或多种，更优选为过氧化甲乙酮和/或脂肪胺。本发明对所述固化剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述过氧化甲乙酮、过氧化环己酮、脂肪胺和芳香胺的市售商品即可。在本发明中，所述纽扣浆料包括0.8重量份～3重量份的固化剂，优选为1.2重量份～2重量份。

本发明对所述纽扣浆料的制备方法没有特殊限制，采用将上述各组分混合搅拌均匀得到混合浆料的技术方案即可。

本发明采用上述特定含量组分的纽扣浆料制备成品纽扣，各组分能够实现较好的相互作用，能够使得到的成品纽扣更加适用于进行激光处理，从而得到较高对比度、效果稳定的具有激光变色效果的树脂纽扣，且成品率高。

本发明还提供了一种具有激光变色效果的纽扣的制备方法，包括以下步骤：

a)将纽扣浆料依次进行固化成型、制扣和抛光，得到成品纽扣；所述纽扣浆料为上述技术方案所述的纽扣浆料；

b)将步骤a)得到的成品纽扣进行激光处理，得到具有激光变色效果的纽扣。

本发明首先将纽扣浆料依次进行固化成型、制扣和抛光，得到成品纽扣。在本发明中，所述纽扣浆料为上述技术方案所述的纽扣浆料，在此不再赘述。

在本发明中，所述固化成型的方式优选为离心成型、模压成型或浇铸成型，更优选为离心成型或模压成型。在本发明优选的实施例中，所述固化成型的方式为离心成型，具体包括以下步骤：

将所述纽扣浆料倒入旋转的离心机中，在离心力的作用下，纽扣浆料在离心机径向分布，在离心机表面固化成型，得到板材。在本发明中，所述离心成型的离心机转速优选为90r/min～150r/min，更优选为100r/min～120r/min；所述离心成型的时间优选为20min～60min，更优选为30min～50min。本发明对所述离心成型的温度没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的室温条件即可。

在本发明另一个优选的实施例中，所述固化成型的方式为模压成型；所述模压成型的压力优选为1mpa～30mpa，更优选为5mpa～20mpa，所述模压成型的时间优选为120min～600min，更优选为120min～360min。本发明对所述模压成型的温度没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的室温条件即可。

在本发明中，所述制扣的过程优选具体为：

将固化成型得到的板材或预定型体进行冲压得到纽扣毛坯，再采用制扣机器对上述钮扣毛坯进行切削，得到所需要形状的毛坯。

本发明对所述抛光的过程没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的技术方案即可。

得到所述成品纽扣后，本发明将得到的成品纽扣进行激光处理，得到具有激光变色效果的纽扣。在本发明中，所述激光处理即为激光刻蚀或称为激光打标，目的是在所述成品纽扣表面形成激光变色效果。在本发明中，所述激光处理的设备优选为co2通用的激光雕刻机。

在本发明中，所述激光处理的具体参数优选为：

有效矢量步长0.01mm～0.06mm；

有效矢量步间延时1μs～20μs；

qswtich频率2khz～30khz；

q释放时间1μs～40us；

激光脉冲频率2khz～30khz；

功率5％～50％；

其中，所述有效矢量步长更优选为0.02mm～0.03mm；所述有效矢量步间延时更优选为5μs～10μs；所述qswtich频率更优选为5khz～10khz；所述q释放时间更优选为10μs～20us；所述激光脉冲频率更优选为5khz～10khz；所述功率更优选为10％～20％。本发明在上述特定激光处理的参数下，能够使所述成品纽扣在保证工件的原有精度基础上，形成的标记与基体树脂产生足够高的色差对比度，从而在钮扣表面加工出与基体树脂不一样颜色的效果。

本发明还提供了一种具有激光变色效果的纽扣，由上述技术方案所述的制备方法制备得到。本发明提供的具有激光变色效果的树脂钮扣在保证工件的原有精度基础上，标记清晰且耐久，标记速度快，并且产品的各项理化性能好、钮扣品质高，得到的钮扣统一性好。

本发明提供一种纽扣浆料、具有激光变色效果的纽扣及其制备方法，所述具有激光变色效果的纽扣的制备方法，包括以下步骤：a)将纽扣浆料依次进行固化成型、制扣和抛光，得到成品纽扣；所述纽扣浆料为上述技术方案所述的纽扣浆料；b)将步骤a)得到的成品纽扣进行激光处理，得到具有激光变色效果的纽扣。与现有技术相比，本发明采用特定含量组分的纽扣浆料制备成品纽扣，再对其进行激光处理，能够得到较高对比度、效果稳定的具有激光变色效果的树脂纽扣，且成品率高。实验结果表明，本发明提供的制备方法得到的具有激光变色效果的树脂钮扣在保证工件的原有精度基础上，标记清晰且耐久，标记速度快，并且产品的各项理化性能好、钮扣品质高，得到的钮扣统一性好。

另外，本发明提供的制备方法操作简单，生产成本低，清洁环保；并且能够减少对于技术人员的经验依赖性，对于规模化和小规模作业方式均适合；同时能够有效的降低产品的次品率，提高了生产效率，减少了原料浪费和人工成本。

为了进一步说明本发明，下面通过以下实施例进行详细说明。本发明以下实施例所用的硅酸铝盐(kalsi3o8)的平均粒度为400μm～1000μm；所用的硬水铝石平均粒度为400μm～1000μm。

实施例1

(1)将80重量份的不饱和树脂、5.0重量份的苯乙烯、1.0重量份的色浆、20重量份的硅酸铝盐(kalsi3o8)与1.0重量份的环烷酸钴混合，搅拌均匀，然后加入1.2重量份的过氧化甲乙酮再次搅拌均匀，得到混合浆料。

(2)将步骤(1)得到的混合浆料倒入旋转的离心机中，离心机转速为110r/min，在离心力的作用下，混合浆料在离心机径向分布，在离心机表面固化成型，得到板材。

(3)将步骤(2)得到的板材进行冲压得到钮扣毛坯，然后在制扣机器上面对上述钮扣毛坯进行切削，得到所需要形状的毛坯，最后经抛光得到所需要的成品钮扣。

(4)将步骤(3)得到的成品纽扣的表面进行激光处理，所述激光处理采用co2通用的激光雕刻机，具体参数为：有效矢量步长：0.02mm，有效矢量步间延时：5μs，qswtich频率：5khz，q释放时间：10μs，激光脉冲频率：5khz，功率：10％；得到具有激光变色效果的树脂钮扣。

本发明实施例1提供的具有激光变色效果的树脂钮扣的示意图参见图1所示，其形成的标记与基体树脂产生足够高的色差对比度，从而在钮扣表面加工出与基体树脂不一样颜色的效果。

对本发明实施例1提供的具有激光变色效果的树脂钮扣的各项理化性能进行测试，结果表明，本发明实施例1提供的具有激光变色效果的树脂钮扣的水洗色牢度≥四级，干洗色牢度≥四级，机洗色牢度≥四级，耐蒸汽烫色牢度≥四级，均已达到gb/t3921.1纺织品耐水洗、干洗以及机洗色牢度的要求；拉力≥90n。

采用实施例1提供的制备方法进行批量生产，得到具有激光变色效果的树脂钮扣的成品率为100％。

实施例2

(1)将90重量份的环氧树脂、5.0重量份的环氧丙烷丙烯醚、1.2重量份的色浆、10重量份的硬水铝石与2.0重量份的脂肪胺固化剂混合搅拌均匀，得到混合浆料。

(2)将步骤(1)得到的混合浆料倒入塑形模中，在室温下模压成型，压力为15mpa，得到预定型体。

(3)将步骤(2)得到的预定型体进行冲压得到钮扣毛坯，然后在制扣机器上面对上述钮扣毛坯进行切削，得到所需要形状的毛坯，最后经抛光得到所需要的成品钮扣。

(4)将步骤(3)得到的成品纽扣的表面进行激光处理，所述激光处理采用co2通用的激光雕刻机，具体参数为：有效矢量步长：0.03mm，有效矢量步间延时：10μs，qswtich频率：10khz，q释放时间：20μs，激光脉冲频率：10khz，功率：20％；得到具有激光变色效果的树脂钮扣。

本发明实施例2提供的具有激光变色效果的树脂钮扣的示意图参见图2所示，其形成的标记与基体树脂产生足够高的色差对比度，从而在钮扣表面加工出与基体树脂不一样颜色的效果。

对本发明实施例2提供的具有激光变色效果的树脂钮扣的各项理化性能进行测试，结果表明，本发明实施例2提供的具有激光变色效果的树脂钮扣的水洗色牢度≥四级，干洗色牢度≥四级，机洗色牢度≥四级，耐蒸汽烫色牢度≥四级，均已达到gb/t3921.1纺织品耐水洗、干洗以及机洗色牢度的要求；拉力≥90n。

采用实施例2提供的制备方法进行批量生产，得到具有激光变色效果的树脂钮扣的成品率为100％。

对比例1

采用实施例1提供的制备方法制备树脂钮扣，区别在于：步骤(1)中不添加硅酸铝盐(kalsi3o8)。

对比例1提供的树脂钮扣的示意图参见图3所示，其形成的标记与基体树脂没有产生足够高的色差对比度，不具有激光变色效果。

对比例2

采用实施例2提供的制备方法制备树脂钮扣，区别在于：步骤(1)中不添加硬水铝石。

对比例2提供的树脂钮扣的示意图参见图4所示，其形成的标记与基体树脂没有产生足够高的色差对比度，不具有激光变色效果。

综上所述，本发明实施例1～2得到的具有激光变色效果的树脂钮扣在保证工件的原有精度基础上，标记清晰且耐久，标记速度快，并且产品的各项理化性能好、钮扣品质高，得到的钮扣统一性好。

另外，本发明提供的制备方法操作简单，生产成本低，清洁环保；并且能够减少对于技术人员的经验依赖性，对于规模化和小规模作业方式均适合；同时能够有效的降低产品的次品率，提高了生产效率，减少了原料浪费和人工成本。

所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。