CN100540613C - 真空电镀uv辐射固化涂料及生产方法、施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种真空电镀UV辐射固化涂料及生产方法、施工方法，所述真空电镀UV辐射固化涂料包括底漆和面漆两部分组成。所述真空电镀UV辐射固化涂料适用于ABS、ABS+PC、PC塑胶机壳上的金属化配套涂装，它可以提高生产效率和节省能源、更加环保，并且可达到高光泽高丰满度的外观效果；其生产方法具有生产简单，其施工方法具有施涂方便的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种真空电镀UV辐射固化涂料及生产方法、施工方法，本方法特别适合于在手机、数码相机、MP3、MP4、PDA、化装品盒等塑胶外壳真空镀膜金属化配套涂装使用，使涂装后的塑胶外壳具有金属效果且具有高光泽高丰满度外观，具有很好的装饰性与保护性。
背景技术
化学镀，也就是我们所说的水电镀，是利用电解的方法使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，这个过程叫电镀.，下面简单介绍这个工艺的过程，以塑胶电镀为例：
一.化学除油-水洗-亲水-整面剂-粗化-回收-水洗-中和-水洗-预浸-催化-水洗-敏化-水洗-化学沉镍-水洗-活化-水洗-预镀铜-水洗-活化-水洗-光亮镀镍-回收-镀铬-回收-水洗-烘干.水电镀的金属质感好，但由于废水污染大，不环保，有减少的趋势，环保电镀成本高，客户接受不了，因此寻找代替电镀，又有电镀效果，成本低的新工艺是众多厂家的需求。真空电镀，关于镀膜的形成，首先利用强大电流将镀膜源(钨丝)加热，然后把挂在钨丝上的铝片或铝线熔解。铝材从而蒸发、飞散到各方面并附着于被镀件上。熔解的铝为铝原子，以不定形或液体状态存在并附着于被镀件上，经冷却结晶后从而变为铝薄膜。工艺为喷涂(浸泡)油漆底漆-真空电镀机-喷涂(浸泡)油漆面漆-成品.真空镀的金属感比水镀虽存在差距，但因环保，成本低，配套厂家配合和支持，使其发展很快。
目前各国都制定相应的法律法规：严禁污染严重的企业开业，要求污染严重的企业整顿，组织各界力量大量开发新的安全环保、能耗低的技术。注重环保与节约能源已是21世纪世界各国的广泛共识。
在表面处理行业，水电镀是造成环境污染最严重的工艺之一，为避免水电镀等表面处理工艺引起的一系列的废液处理。采用真空电镀取代水电镀是必然的趋势，而真空电镀配套的底漆及面漆采用UV辐射固化涂料不仅使表面光洁度提高，漆膜物理化学性能大幅度提升，更好取到装饰与保护效果。
发明内容
本发明目的是提供一种真空电镀UV辐射固化涂料，该涂料可解决涂料与底材的附着力，涂料与金属镀层的附着力的问题，另外，涂料中的面漆涂层加入透明颜料后的的干燥、物理化学性能不受影响；且具施工的简易性、通用性、方便性；耐磨性不小于350次(RCA磨耗，175克荷重)、硬度不小于H；及耐热水性：80℃热水，浸泡1小时漆膜无明显变化，百格测试附着力≤1级的优点。
本发明还提供一种制备真空电镀UV辐射固化涂料的方法，以及使用这种涂料的方法。
本发明可以通过以下的技术方案实现：
提供一种真空电镀UV辐射固化涂料，包括下列重量百分比的组份：
(1)、底漆包括
11、二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 10-15；
12、六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 5-10；
13、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 15-25；
14、丙烯酸异癸基酯 3-6；
15、2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮 2-4；
16、安息香双甲醚 1-3；
17、甲乙酮 40-50；
18、聚丙烯酸酯流平剂 0.1-0.2；
19、聚醚硅氧烷共聚物 0.05-0.1；
(2)、面漆包括
21、四氢呋喃丙烯酸酯 5-10；
22、二季戊四醇五/六丙烯酸酯 2-5；
23、丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物 20-25；
24、六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 7-15；
25、1-羟基-环己基-苯基甲酮 2-4；
26、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 0.5-1；
27、低挥发性的醚酯 5-10；
28、甲乙酮 35-46；
29、聚丙烯酸酯流平剂 0.1-0.2
210、聚醚硅氧烷共聚物 0.05-0.1。
提供一种制备所述的真空电镀UV辐射固化涂料中的底漆方法，包括如下步骤：
1、将上述底漆中的二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂、六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和丙烯酸异癸基酯，按所述比例配制后，在高速分散机内以转速800～1200rpm速度，搅拌5-10分钟；至均一混合物；
2、取底漆中的甲乙酮，将其完全溶解后加入第一步混合物中；然后加入2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、安息香双甲醚、聚丙烯酸酯流平剂和聚醚硅氧烷共聚物，在高速分散机内以转速为600rpm速度，搅拌5-10分钟；至均一混合物。
提供一种制备所述的真空电镀UV辐射固化涂料中面漆的方法，包括如下步骤：
1、将所述面漆中的四氢呋喃丙烯酸酯、二季戊四醇五/六丙烯酸酯、丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物和六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂，按所述比例配制后，在高速分散机内以转速800～1200rpm速度，搅拌5-10分钟；至均一混合物；
2、取所述面漆中的甲乙酮，将其完全溶解后加入第一步混合物中；然后加入低挥发性的醚酯，在高速分散机内以转速为800rpm-1200rpm速度，搅拌5-10分钟；再加入1-羟基-环己基-苯基甲酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、聚丙烯酸酯流平剂和聚醚硅氧烷共聚物，以600rpm转速搅拌至均一混合物。
提供一种使用所述真空电镀UV辐射固化涂料的施工方法，包括如下步骤：
(一)、材料处理
(1)、底漆和面漆的处理：
将底漆和面漆分别用500目滤网过滤后备用；
(2)、底材处理：
适用底材是PC或ABS，或者ABS+PC塑料底材；将前述底材中的任何一种底材，用洁净棉布蘸取正己烷或工业酒精除去底材上的污染物，并静电除尘备用；
(二)、真空电镀：
(1)底漆电镀，采用空气喷涂，空气压力：0.3～0.4Mpa；喷枪口径1.3mm或1.5mm；喷枪与涂装面距离20-30cm，漆雾雾化张角30-40度，真空电镀UV辐射固化底漆膜厚10-14μm；室温流平3分，预热55±5℃×5min，800mJ/cm2UV固化，室温冷却30分钟后进行下道工序；
(2)、面漆电镀，采用空气喷涂，空气压力：0.3～0.4Mpa；喷枪口径1.3mm或1.5mm；喷枪与涂装面距离20-30cm，漆雾雾化张角30-40度，真空电镀UV辐射固化面漆涂层膜厚12-16μm；室温流平3分，预热55±5℃×5min，1000mJ/cm2UV固化，室温放置24小时后进行测试。
本发明具有下述优点：采用UV辐射固化涂料作为底漆，遮盖底材的多孔结构，使之平整光亮，使镀层达到镜面效果；采用UV辐射固化涂料作为面漆涂层，以达到耐磨、耐化学品、硬度等物理化学性能要求；以UV辐射固化涂装线体及涂装设备为基础，通过一体化涂装工艺设计提高涂装质量及效率、效益。
具体实施方式
一、底漆实施例(千克)
实施例1
二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 10；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 10；
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 25；
丙烯酸异癸基酯 3；
2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮 2；
安息香双甲醚 1；
甲乙酮 48.85；
聚丙烯酸酯流平剂 0.1；
聚醚硅氧烷共聚物 0.05；
实施例2
二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 11；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 9；
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 23；
丙烯酸异癸基酯 4；
2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮 3；
安息香双甲醚 2；
甲乙酮 47.7；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2；
聚醚硅氧烷共聚物 0.1；
实施例3
二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 12；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 8；
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 21；
丙烯酸异癸基酯 5；
2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮 4；
安息香双甲醚 3；
甲乙酮 46.85；
聚丙烯酸酯流平剂 0.1；
聚醚硅氧烷共聚物 0.05；
实施例4
二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 13；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 7；
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 19；
丙烯酸异癸基酯 6；
2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮 2；
安息香双甲醚 1；
甲乙酮 57.7；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2；
聚醚硅氧烷共聚物 0.1；
实施例5
二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 14；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 6；
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 17；
丙烯酸异癸基酯 6；
2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮 3；
安息香双甲醚 2；
甲乙酮 51.85；
聚丙烯酸酯流平剂 0.1；
聚醚硅氧烷共聚物 0.05；
实施例6
二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 15；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 5；
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 15；
丙烯酸异癸基酯 6；
2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮 4；
安息香双甲醚 3；
甲乙酮 51.7；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2；
聚醚硅氧烷共聚物 0.1；
实施例7
二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 15；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 10；
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 21.7；
丙烯酸异癸基酯 6；
2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮 4；
安息香双甲醚 3；
甲乙酮 40；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2；
聚醚硅氧烷共聚物 0.1；
实施例8
二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 10；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 10；
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 22；
丙烯酸异癸基酯 5.7；
2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮 4；
安息香双甲醚 3；
甲乙酮 45；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2；
聚醚硅氧烷共聚物 0.1。
实施例9
二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 10；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 10；
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 17.7；
丙烯酸异癸基酯 6；
2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮 3；
安息香双甲醚 3；
甲乙酮 50；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2；
聚醚硅氧烷共聚物 0.1。
二、面漆实施例(千克)
实施例10
四氢呋喃丙烯酸酯 5；
二季戊四醇五/六丙烯酸酯 5；
丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物 25；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 15；
1-羟基-环己基-苯基甲酮 4；
2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 0.5；
低挥发性的醚酯 6；
甲乙酮 39.35；
聚丙烯酸酯流平剂 0.1
聚醚硅氧烷共聚物 0.05。
实施例11
四氢呋喃丙烯酸酯 6；
二季戊四醇五/六丙烯酸酯 4；
丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物 24；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 13；
1-羟基-环己基-苯基甲酮 3；
2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 1；
低挥发性的醚酯 8；
甲乙酮 40.7；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2
聚醚硅氧烷共聚物 0.1。
实施例12
四氢呋喃丙烯酸酯 7；
二季戊四醇五/六丙烯酸酯 3；
丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物 23；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 14；
1-羟基-环己基-苯基甲酮 4；
2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 0.5；
低挥发性的醚酯 10；
甲乙酮 38.35；
聚丙烯酸酯流平剂 0.1
聚醚硅氧烷共聚物 0.05。
实施例13
四氢呋喃丙烯酸酯 8；
二季戊四醇五/六丙烯酸酯 2；
丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物 22；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 10；
1-羟基-环己基-苯基甲酮 2；
2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 1；
低挥发性的醚酯 8；
甲乙酮 46.7；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2
聚醚硅氧烷共聚物 0.1。
实施例14
四氢呋喃丙烯酸酯 9；
二季戊四醇五/六丙烯酸酯 2；
丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物 21；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 13；
1-羟基-环己基-苯基甲酮 3；
2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 0.5；
低挥发性的醚酯 9；
甲乙酮 42.35；
聚丙烯酸酯流平剂 0.1
聚醚硅氧烷共聚物 0.05。
实施例15
四氢呋喃丙烯酸酯 10；
二季戊四醇五/六丙烯酸酯 5；
丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物 20；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 15；
1-羟基-环己基-苯基甲酮 4；
2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 1；
低挥发性的醚酯 10；
甲乙酮 34.7；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2
聚醚硅氧烷共聚物 0.1。
实施例16
四氢呋喃丙烯酸酯 10；
二季戊四醇五/六丙烯酸酯 5；
丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物 25；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 7；
1-羟基-环己基-苯基甲酮 4；
2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 1；
低挥发性的醚酯 7.3；
甲乙酮 40；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2
聚醚硅氧烷共聚物 0.1。
实施例17
四氢呋喃丙烯酸酯 10；
二季戊四醇五/六丙烯酸酯 5；
丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物 21.7；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 7；
1-羟基-环己基-苯基甲酮 4；
2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 1；
低挥发性的醚酯 5；
甲乙酮 46；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2
聚醚硅氧烷共聚物 0.1。
实施例18
四氢呋喃丙烯酸酯 10；
二季戊四醇五/六丙烯酸酯 5；
丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物 25；
六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 9.7；
1-羟基-环己基-苯基甲酮 4；
2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 1；
低挥发性的醚酯 10；
甲乙酮 35；
聚丙烯酸酯流平剂 0.2
聚醚硅氧烷共聚物 0.1。
本发明所提供的制备真空电镀UV辐射固化涂料中的底漆方法，包括如下步骤：
1、将上述底漆中的二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂、六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和丙烯酸异癸基酯，按所述比例配制后，在高速分散机内以转速800～1200rpm速度，搅拌5-10分钟；至均一混合物；
2、取底漆中的甲乙酮，将其完全溶解后加入第一步混合物中；然后加入2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、安息香双甲醚、聚丙烯酸酯流平剂和聚醚硅氧烷共聚物，在高速分散机内以转速为600rpm速度，搅拌5-10分钟；至均一混合物。
本发明提供的制备所述的真空电镀UV辐射固化涂料中面漆的方法，包括如下步骤：
1、将所述面漆中的四氢呋喃丙烯酸酯、二季戊四醇五/六丙烯酸酯、丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物和六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂，按所述比例配制后，在高速分散机内以转速800～1200rpm速度，搅拌5-10分钟；至均一混合物；
2、取所述面漆中的甲乙酮，将其完全溶解后加入第一步混合物中；然后加入低挥发性的醚酯，在高速分散机内以转速为800rpm-1200rpm速度，搅拌5-10分钟；再加入1-羟基-环己基-苯基甲酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、聚丙烯酸酯流平剂和聚醚硅氧烷共聚物，以600rpm转速搅拌至均一混合物。
本发明提供的使用所述真空电镀UV辐射固化涂料的施工方法，包括如下步骤：
(一)、材料处理
(1)、底漆和面漆的处理：
将底漆和面漆分别用500目滤网过滤后备用；
(2)、底材处理：
适用底材是PC或ABS，或者ABS+PC塑料底材；将前述底材中的任何一种底材，用洁净棉布蘸取正己烷或工业酒精除去底材上的污染物，并静电除尘备用；
(二)、真空电镀：
(1)底漆涂装，采用空气喷涂，空气压力：0.3～0.4Mpa；喷枪口径1.3mm或1.5mm；喷枪与涂装面距离20-30cm，漆雾雾化张角30-40度，真空电镀UV辐射固化底漆膜厚10-14μm；室温流平3分，预热55±5℃×5min，800mJ/cm2UV固化，室温冷却30分钟后进行下道工序；
(2)、面漆涂装，采用空气喷涂，空气压力：0.3～0.4Mpa；喷枪口径1.3mm或1.5mm；喷枪与涂装面距离20-30cm，漆雾雾化张角30-40度，真空电镀UV辐射固化面漆涂层膜厚12-16μm；室温流平3分，预热55±5℃×5min，1000mJ/cm2UV固化，室温放置24小时后进行测试。
本文中的英文缩写“UV”为中文“紫外线”的意思。
Claims (4)
1、一种真空电镀UV辐射固化涂料，其特征在于，包括下列重量百分比的组份：
(1)、底漆包括
11、二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 10-15；
12、六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 5-10；
13、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 15-25；
14、丙烯酸异癸基酯 3-6；
15、2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮 2-4；
16、安息香双甲醚 1-3；
17、甲乙酮 40-50；
18、聚丙烯酸酯流平剂 0.1-0.2；
19、聚醚硅氧烷共聚物 0.05-0.1；
(2)、面漆包括
21、四氢呋喃丙烯酸酯 5-10；
22、二季戊四醇五/六丙烯酸酯 2-5；
23、丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物 20-25；
24、六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂 7-15；
25、1-羟基-环己基-苯基甲酮 2-4；
26、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 0.5-1；
27、低挥发性的醚酯 5-10；
28、甲乙酮 35-46；
29、聚丙烯酸酯流平剂 0.1-0.2
210、聚醚硅氧烷共聚物 0.05-0.1。
2、一种制备权利要求1所述的真空电镀UV辐射固化涂料中的底漆方法，其特征在于，包括如下步骤：
1、将权利要求1中底漆的二官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂、六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和丙烯酸异癸基酯，按所述比例配制后，在高速分散机内以转速800～1200rpm速度，搅拌5-10分钟；至均一混合物；
2、取权利要求1中底漆的甲乙酮，加入第一步混合物中；然后加入2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、安息香双甲醚、聚丙烯酸酯流平剂和聚醚硅氧烷共聚物，在高速分散机内以转速为600rpm速度，搅拌5-10分钟；至均一混合物。
3、一种制备权利要求1所述的真空电镀UV辐射固化涂料中面漆的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1、将权利要求1中面漆的四氢呋喃丙烯酸酯、二季戊四醇五/六丙烯酸酯、丙烯酸酯改质含溶剂型低聚物和六官能团聚氨酯丙烯酸酯树脂，按所述比例配制后，在高速分散机内以转速800～1200rpm速度，搅拌5-10分钟；至均一混合物；
2、取权利要求1中面漆的甲乙酮，加入第一步混合物中；然后加入低挥发性的醚酯，在高速分散机内以转速为800rpm-1200rpm速度，搅拌5-10分钟；再加入1-羟基-环己基-苯基甲酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、聚丙烯酸酯流平剂和聚醚硅氧烷共聚物，以600rpm转速搅拌至均一混合物。
4、一种使用权利要求1所述的真空电镀UV辐射固化涂料的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
(一)、材料处理
(1)、底漆和面漆的处理：
将底漆和面漆分别用500目滤网过滤后备用；
(2)、底材处理：
适用底材是PC或ABS，或者ABS+PC塑料底材；将前述底材中的任何一种底材，用洁净棉布蘸取正己烷或工业酒精除去底材上的污染物，并静电除尘备用；
(二)、真空电镀：
(1)底漆电镀，采用空气喷涂，空气压力：0.3～0.4MPa；喷枪口径1.3mm或1.5mm；喷枪与涂装面距离20-30cm，漆雾雾化张角30-40度，真空电镀UV辐射固化底漆膜厚10-14μm；室温流平3分，预热55±5℃×5min，800mJ/cm2UV固化，室温冷却30分钟后进行下道工序；
(2)、面漆电镀，采用空气喷涂，空气压力：0.3～0.4MPa；喷枪口径1.3mm或1.5mm；喷枪与涂装面距离20-30cm，漆雾雾化张角30-40度，真空电镀UV辐射固化面漆涂层膜厚12-16μm；室温流平3分，预热55±5℃×5min，1000mJ/cm2UV固化，室温放置24小时后进行测试。
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|---|---|---|---|
| CNB2008102182988A CN100540613C (zh) | 2008-12-10 | 2008-12-10 | 真空电镀uv辐射固化涂料及生产方法、施工方法 |
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