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居民身份證用PETG卡基及其制造工藝專利目的

《居民身份證用PETG卡基及其制造工藝》的目的是提供一種無毒、耐老化、性能好、使用壽命長的居民身份證用PETG卡基。

該發(fā)明另一個目的是提供上述PETG卡基的制造工藝。

居民身份證用PETG卡基及其制造工藝技術(shù)方案

《居民身份證用PETG卡基及其制造工藝》的技術(shù)方案是根據(jù)PETG的特點，選擇PETG樹脂為主要原料，采用新工藝——五輥壓延工藝加工制造PETG卡基，用于封裝電子芯片制作第二代居民身份證。

PETG是細(xì)粒球型結(jié)構(gòu)，比起圓柱狀粒子圓粒擁有較高密度，耐化學(xué)藥劑，在高溫加工時會導(dǎo)致PETG聚酯鏈斷裂，引起樹脂分子量減少和最終產(chǎn)品物性降低；同時PETG材料有著較強黏性，易粘輥，產(chǎn)品熔融性不如PVC及ABS材料，產(chǎn)品易出現(xiàn)流紋，難以控制熔融壓力，生產(chǎn)制程變數(shù)大，該發(fā)明研制新配方，保證PETG有較好的壓延加工性能，同時生產(chǎn)控制技術(shù)參數(shù)確定是實施該項目的關(guān)鍵技術(shù)。

PETG壓延成型過程中，由于原料的分解，在片材表面形成大量氣泡，冷卻后形成凹坑，印刷時會出現(xiàn)白點（斑），造成印刷次品，影響印刷質(zhì)量。為解決這一缺陷，該發(fā)明在工藝上采用行星排氣擠出機，既滿足了工藝上脫泡要求，又使得塑化料可以通過皮帶輸送機連續(xù)送至壓延機連續(xù)生產(chǎn)，這樣使料溫的均一性增加，減少產(chǎn)品流痕現(xiàn)象。再者，本工藝加裝割氣泡裝置，在產(chǎn)品成型輥（三號輥）前加裝割氣泡導(dǎo)輪，使得卡基內(nèi)氣泡被大量擠出釋放，與加裝前相比減少氣泡90％，大大提高卡基的表面印刷性能。

PETG原料需粉碎至40-60目，才能產(chǎn)生較好的塑化效果，如顆粒過篩目數(shù)過小，它比起圓柱狀粒子圓粒擁有較高密度，耐化學(xué)藥劑，在擠出機塑煉中，形成粒料核，塑煉不均，壓延后產(chǎn)品粗糙度大，無法滿足使用要求。

粉碎后的原料需經(jīng)干燥，PETG原料中的水分子在高溫加工時會導(dǎo)致PETG聚酯鏈斷裂，引起樹脂分子量減少和最終產(chǎn)品物性降低，容易引起產(chǎn)品物理性能不達要求。

《居民身份證用PETG卡基及其制造工藝》的目的是通過下列措施來實現(xiàn)的：一種居民身份證用PETG卡基，其配方中包含下列重量份的原料：GS₂型PETG樹脂100份，ADD₂型PETG樹脂25-35份，鈦白粉10-15份。

所述的居民身份證用PETG卡基，其配方中還可以包含下列重量份的原料：紫外線吸收劑3-5份，抗氧劑6-8份。

所述的居民身份證用PETG卡基，其中鈦白粉需用金紅石RSC5型鈦白粉，具有較高的光澤度和較佳分散性，二氧化鈦含量大于95％，平均粒徑小于0.17微米。

所述的居民身份證用PETG卡基，其中紫外線吸收劑可以是低揮發(fā)性苯并三唑紫外吸收劑。

所述的居民身份證用PETG卡基，其中紫外線吸收劑型號可以是紫外線吸收劑3039或紫外線吸收劑234。

所述的居民身份證用PETG卡基，其中抗氧劑可以是一種具有良好相溶性的高效低色污的抗氧劑。

所述的居民身份證用PETG卡基，其中是抗氧劑型號可以是抗氧劑168、抗氧劑1010或抗氧劑1076。

一種居民身份證用PETG卡基的制造工藝，包含下列步驟：

a.原料準(zhǔn)備：按配方稱取原料，GS₂型PETG樹脂、ADD₂型PETG樹脂粉碎至40-60目，干燥；

b.高速攪拌：加熱熔融，溫度控制為85-102℃，攪拌，高攪一速為800-900轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間10-15分鐘，高攪二速為1600-1800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間3-5分鐘，高攪三速為800-900轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時間10-15分鐘；

c.低速攪拌：溫度控制為40-53℃，60-80轉(zhuǎn)/分鐘攪拌，攪拌時間15-20分鐘；

d.行星排氣擠出機塑煉：溫度控制為160-190℃；

e.五輥壓延出片：壓延輥溫度控制為：1號輥150-170℃，2號輥150-170℃，3號輥170-190℃，4號輥185-195℃，5號輥155-165℃；

f.引離拉伸：引離輥溫度控制為：第一組120-130℃，第二組115-125℃，第三組105-115℃，第四組90-100℃，第五組70-80℃；

g.冷卻：冷卻輥溫度控制為：第一組60-70℃，第二組50-60℃，第三組40-50℃；

h.牽引、卷??；

i.切割：方正度傾斜偏差≤1.2毫米/米。

居民身份證用PETG卡基及其制造工藝改善效果

1、使用年限長：2004年6月前用于制卡的卡基有PVC卡基和ABS卡基，在見光、高溫、低溫等條件下易發(fā)生分解、變色變形、碎化，有應(yīng)力白化等現(xiàn)象，使用壽命短，一般為二年，無法滿足身份證使用期限至少為10年的要求?！毒用裆矸葑C用PETG卡基及其制造工藝》材質(zhì)新，采用的是PETG原料，PETG是PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯）經(jīng)乙二醇改性的非結(jié)晶共聚脂，具有優(yōu)良的物理機械性能、耐化學(xué)性能、氣密性能、耐低溫性能。并有耐老化性好，不易破碎、無異嗅、無毒、透明度高、有良好的抗白化現(xiàn)象，同時還具有耐高溫（150度-200度）特性，使用壽命長，在10年以上。

2、環(huán)保性能好：PVC卡基使用的原料為PVC（聚氯乙烯）樹脂是一種含氯產(chǎn)品，它的廢棄物處理不當(dāng)，極易產(chǎn)生二惡英污染環(huán)境；PETG卡基是一種環(huán)保型材料，容易回收、燃燒后只生成二氧化碳和水，而不會污染環(huán)境。

3、技術(shù)性能優(yōu)：采用《居民身份證用PETG卡基及其制造工藝》配方及制造工藝可使PETG卡基技術(shù)性能指標(biāo)達到以下要求：

外觀：

a.表面平整光潔、色澤均勻；無油污、雜質(zhì)灰塵；無皺褶、凹坑、氣泡、孔洞；無紋路、黃線、波狀條紋；四周無毛邊現(xiàn)象。

b.每張材料上不允許存在直徑大于0.5毫米以上的黑點雜質(zhì)；直徑0.3毫米-0.5毫米黑點雜質(zhì)不超過1個。

4、使用范圍的變化：第二代居民身份證基材（PETG卡基）主要用于制作第二代身份證，采用吹塑、流延法生產(chǎn)的PETG膜用于產(chǎn)品包裝，PVC、ABS卡基多用于制作信用卡、SIM卡、IC卡等，也不能制作第二代居民身份證。

圖1是《居民身份證用PETG卡基及其制造工藝》的工藝流程圖。