CN102558927A - 一种用于塑料的uv固化金属质感涂料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于塑料的UV固化金属质感涂料及其用途，该涂料以重量百分比计组成为：六官能聚氨酯丙烯酸树脂30～40%,三官能聚氨酯丙烯酸树脂5～10%,丙烯酸树脂5～10%,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯10～15%,丙烯酰化醋丁纤维素7～8%,铝粉5～6%,紫外线吸收剂0.2～0.3%,1-羟基-环己基苯甲酮助剂0.9～1.2%,1-羟基-环己基苯甲酮2～4,混合溶剂15～25%。该涂料在使用时将所述组分按所述比例混合均匀后喷涂于塑料工件上，然后用UV光固化机固化。本发明的涂料可用于ABS、PC塑料的涂饰。该涂料具有硬度高，耐磨性好，耐硬物划伤，金属质感强，不污染环境等特点。

Description

一种用于塑料的UV固化金属质感涂料

技术领域

本发明涉及涂料领域，尤其涉及一种符合环保要求并用于塑料的UV固化金属质感涂料。 

背景技术

塑料在当今社会应用十分广泛，特别是ABS等塑料被广泛应用于手机外壳、笔记本电脑、相机、摩托车部件、化妆品包装等。随着塑料制品的广泛应用，塑料表面的涂饰也日益增多。传统的塑料涂饰多采用热塑性丙烯酸涂料或双组分聚氨酯涂料，这类涂料存在着耐磨性不足，不耐划伤，生产效率低，耐化学品性差，环境污染大等诸多问题。因为UV涂料固化后的交联密度大大高于热烘型涂料，故涂层的硬度高，耐磨性好，耐硬物划伤，光泽度高。然而，目前市场上的UV固化涂料都是透明的，没有颜色，没有着色性，因而不能为塑料表面提供装饰性。 

因此，现有技术有待于完善和发展。 

发明内容

本发明旨在解决上述问题，而提供一种耐磨、耐划伤、耐化学品的UV固化的金属质感用于塑料的涂料。本发明的目的还在于提供该涂料的用途。 

为了上述技术目的，本发明的技术方案如下： 

一种用于塑料的UV固化金属质感涂料，其中，其以重量百分比计的组成为：

六官能聚氨酯丙烯酸树脂    30～40；

三官能聚氨酯丙烯酸树脂    5～10；

丙烯酸树脂                5～10；

三羟甲基丙烷三丙烯酸酯    10～15；

丙烯酰化醋丁纤维素        7～8；

紫外线吸收剂              0.2～0.3；

铝粉                      5～6；

1-羟基-环己基苯甲酮       2～4；

助剂                      0.9～1.2；

混合溶剂                  15～25。

所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其中，其以重量百分比计的组成为： 

六官能聚氨酯丙烯酸树脂(Eb1290型)         32；

三官能聚氨酯丙烯酸树脂(Eb264型)          10；

丙烯酸树脂(Eb745型)                      10；

三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA型)          10.7；

丙烯酰化醋丁纤维素                       8；

铝粉                                     6；

1-羟基-环己基苯甲酮                      2；

紫外线吸收剂(羟基二甲苯酮)(CASB1-56-6)   0.3；

助剂                                     1；

混合溶剂                                 20。

所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其中，所述助剂为流平剂、消泡剂、分散剂中的一种或几种的组合。 

所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其中，所述助剂在涂料中的重量百分比含量为： 

流平剂(聚醚改性二甲基硅氧烷)(BYK333型)        0.3-0.4；

消泡剂(消泡聚合物和聚硅氧烷溶液)(BYK141型)    0.3-0.4；

分散剂(高分子量聚氨酯)(EFKA4050型)            0.3-0.4。

所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其中，所述六官能聚氨酯丙烯酸树脂为脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂，其分子量为1000，固含量为100％，伸长率为4％，拉伸强度为9100Psi；所述三官能聚氨酯丙烯酸树脂为脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂，其分子量为2000，固含量为100％。伸长率为37％，拉伸强度为4200Psi；所述丙烯酸树脂含25％的三丙二醇二丙烯酸酯和25％的1.6己二醇二丙烯酸酯，其伸长率为52％，拉伸强度为1900Psi。 

所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其中，所述消泡剂为有机硅，所述流平剂为有机硅，所述分散剂为聚氨酯。 

所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其中1-羟基-环己基苯甲酮作为一种光敏剂。 

所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其中，所述混合溶剂的成分及重量百分比含量为： 

醋酸丁酯    20～40；

醋酸乙酯    20～40； 

丁酮          20～40；

乙二醇单丁醚  5～15。

所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其中，所述丙烯酰化醋丁纤维素是一支将丙烯酸双键基团引入到纤维素酯中改性而得到的UV固化型的纤维树脂，分子量为30000～50000。 

所述的一种用于塑料的UV固化金属质感涂料，其中，所述铝粉为鳞片状，其表面包覆处理剂，其片径与厚度的比例为40～100∶1。 

一种权利要求1所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料的用途，其中，用于ABS、PC塑料的涂饰。 

本发明的有益技术效果：它有效解决了传统的塑料涂饰用涂料的缺陷同时解决了普通UV涂料装饰性差的缺陷。本发明的UV光固化涂料不污染环境，固化速度快，可在常温固化，适合于塑料工件的涂饰，且不产生热变形，生产效率高，节省能源、固化产物性能好、适合于高速自动化生产。由于该涂料靠紫外光固化，其能量消耗约为传统烘干型热固化涂料的1/5。由于UV涂料固化后的交联密度大大高于热烘型涂料，故涂层的硬度高，耐磨性好，耐硬物划伤，光泽度高。由于不需要使用普通热烘烤性金属质感底漆，使用本涂料会节约一道工序，大大节约了成本，增加了生产效率。 

附图说明

图1是本发明提供的涂料的实施例1至5的组份构成表。 

图2是本发明提供的涂料的实施例1至5涂层性能测试结果表。 

具体实施方式

通过如图1所示的实施例1-5对本发明作进一步详细说明如下：其中，所述六官能聚氨酯丙烯酸树脂为脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂，其分子量为1000，固含量为100％，伸长率为4％，拉伸强度为9100Psi；可以为涂层，提供优异的硬度和耐磨性。所述三官能聚氨酯丙烯酸树脂为脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂，其分子量为2000，固含量为100％。伸长率为37％，拉伸强度为4200Psi；可以提高涂层的抗冲击能力。所述丙烯酸树脂含25％的三丙二醇二丙烯酸酯和25％1.6己二醇二丙烯酸酯，其伸长率为52％，拉伸强度为1900Psi；为涂层提供优异的附着力。 

同时，所述消泡剂为有机硅，具体可以为一种破泡聚合物和有机聚硅氧烷溶液，可以抑制和消除在生产或施工过程中产生的汽泡；所述流平剂为有机硅，具体可以是一种聚醚改性聚二甲基硅氧烷，可以强劲地增进表面滑爽和改进底材润湿，防止缩孔；所述分散剂是 一种高分子量聚氨酯聚合物，可以让消光剂在涂层中均匀排布缩短分散时间。 

另外，所述丙烯酰化醋丁纤维素是一支将丙烯酸双键基团引入到纤维素酯中改性而得到的UV固化型的纤维树脂，分子量为30000～50000，对铝粉排列性好；所述紫外线吸收剂为羟基二甲苯酮；所述铝粉为鳞片状，其表面包覆处理剂，具有金属色泽，其片径与厚度的比例为(40∶1)～(100∶1)。 

将图1中实施例1～5的任一配比的各组分按所述比例加入容器中，在搅拌条件下混合均匀后喷涂在PC塑料上，在60℃烘烤3分钟，然后用600mj/cm2UV光固化机进行固化，得到涂层。然后对涂层的性能测试，结果如图2所示。 

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。 

Claims (10)

1.一种用于塑料的UV固化金属质感涂料，其特征在于，其以重量百分比计的组成为：

六官能聚氨酯丙烯酸树脂       30～40； 

三官能聚氨酯丙烯酸树脂       5～10；

丙烯酸树脂                   5～10；

三羟甲基丙烷三丙烯酸酯       10～15；

丙烯酰化醋丁纤维素           7～8；

紫外线吸收剂                 0.2～0.3；

1-羟基-环己基苯甲酮           2～4；

铝粉                         5～6；

助剂                         0.9～1.2； 

混合溶剂                     15～25。

2.根据权利要求1所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其特征在于，其以重量百分比计的组成为：

六官能聚氨酯丙烯酸树脂       32； 

三官能聚氨酯丙烯酸树脂       10；

丙烯酸树脂                   10；

三羟甲基丙烷三丙烯酸酯       10.7；

丙烯酰化醋丁纤维素           8；

铝粉                         6；

1-羟基-环己基苯甲酮           2；

紫外线吸收剂                 0.3；

助剂                         1；

混合溶剂                     20。

3.根据权利要求1所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其特征在于，所述助剂为流平剂、消泡剂、分散剂中的一种或几种的组合。

4.根据权利要求3所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其特征在于，所述助剂在涂料中的重量百分比含量为：  

流平剂                     0.3； 

消泡剂                     0.3；

分散剂                     0.4。

5.根据权利要求1所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其特征在于，所述六官能聚氨酯丙烯酸树脂为脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂，其分子量为1000，固含量为100%，伸长率为4%，拉伸强度为9100Psi；所述三官能聚氨酯丙烯酸树脂为脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂，其分子量为2000，固含量为100%，伸长率为37%，拉伸强度为4200Psi；所述丙烯酸树脂含25%的三丙二醇二丙烯酸酯和25% 的1.6己二醇二丙烯酸酯，其伸长率为52%，拉伸强度为1900Psi；所述紫外线吸收剂为羟基二甲苯酮。

6.根据权利要求3所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其特征在于，所述消泡剂为有机硅，所述流平剂为有机硅，所述分散剂为聚氨酯。

7.根据权利要求1所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其特征在于，所述混合溶剂的成分及重量百分比含量为：

醋酸丁酯         20～40；

醋酸乙酯         20～40；

丁酮             20～40；

乙二醇单丁醚     5～15。

8.根据权利要求1所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料，其特征在于，所述丙烯酰化醋丁纤维素是一支将丙烯酸双键基团引入到纤维素酯中改性而得到的UV固化型的纤维树脂，分子量为30000~50000。

9.根据权利要求1所述的一种用于塑料的UV固化金属质感涂料，其特征在于，所述铝粉为鳞片状,其表面包覆处理剂，其片径与厚度的比例为40～100：1。

10.一种权利要求1所述的用于塑料的UV固化金属质感涂料的用途，其特征在于，用于ABS、PC塑料的涂饰。

Images