CN101974284A - 紫外光固化车灯涂料及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种紫外光固化车灯涂料及制备方法，它以活性聚酯丙烯酸酯为主体成份，以引发剂和助剂为固化剂，以有机溶剂为辅料，以功能性甲基丙烯酸酯活性单体作为调节剂来进行制做。所制做的涂料适用于BMC、PET、PC素材，产品性能持久，并符合ROHS指令要求，并完全能达到并超越市场、汽车、摩托车、车灯用内饰涂料的标准，并通用性强。
Description
技术领域
本发明涉及涂料及其制备方法，准确地说是用于车灯的涂料及其制备方法。
背景技术
汽车车灯的镀铝通常是在高真空条件下，使金属铝附着于塑料表面，其镀层厚度一般为0.8～1.2μm，表面平整，具有较高的光泽。在工业化生产中，真空蒸镀前，注塑好的车灯表面必须首先涂装涂料，这是因为：第一，车灯基材与铝层附着力差，膨胀系数相差一个数量级以上，铝膜易破裂，所以必须选择合适的底涂料。第二，基材表面直接镀铝，铝层的光泽一般很差，缺少金属感，严重影响车灯质量和光学性能。第三，基材树脂在真空室中放出大量气体和各种析出物，含有水分，残留溶剂、增塑剂、残余单体及低聚合物质，影响抽气速度，喷涂底涂后，可以封闭这些挥发成分，大大提高抽气速率。因此底涂的选用与涂装效果对批量生产的质量及效率都是不可缺少的。
多年来车灯涂料主要采用高温烘烤至或PU固化型，或采用进口UV固化型三种方式，高温烘烤型，烘烤时间长，能源消耗大，生产效率低；PU固化型，也同样是干燥慢，烘烤时间长，能源消耗大，生产效率低，给环境造成污染；采用进口UV固化型涂料，虽然固化快，效率高，但是成本也很高，因此，车灯用涂料在许多方面都受到了严格的限制。
发明内容
基于此，本发明的首要目的是提供一种紫外光固化车灯涂料及制备方法，该涂料及制备方法能够提供一种制做方便、成本低廉的车灯涂料，使该涂料便于推广应用。
本发明的另一个目的在于提供一种紫外光固化车灯涂料及制备方法，该涂料及制备方法生产效率高，涂料无污染，符合环保要求。
本发明的再一个目的是提供一种紫外光固化车灯涂料及制备方法，该涂料及制备方法能满足用于紫外光固化用在BMC、PET、PC素材用涂料的要求，固化快，施工方便，实用性强。
为达到上述目的，本发明是这样实现的：一种紫外光固化车灯涂料，其特征在于该涂料是安装下列组份制备的：按照重量配比，多官能聚酯丙烯酸25-40份，甲基丙烯酸酯活性单体10-20份，引发剂3-5份，助剂0.2-0.5份，有机溶剂25-35份。
作为优选，所述的多官能度聚酯丙烯酸酯为三官能度、双官能度以及单官能度聚酯丙烯酸酯三种的组合，它们的重量配比为三官能度聚酯丙烯酸酯10-12份，双官能度聚酯丙烯酸酯10-15份，单官能度聚酯丙烯酸酯8-15份。
作为优选，所述的引发剂选用安息香双甲醚、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮两种组合，比例是按照重量比：安息香双甲醚2-3份，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮1-2份。
作为优选，所述的助剂为丙烯酸酯类及硅氧键型助剂两种的组合，丙烯酸酯类助剂在总配方中重量比为：0.1-0.3份，硅氧键型助剂在总配方中重量比为：0.1-0.2份。
作为优选，所述甲基丙酸饿透性单体，为异冰片基甲基丙酸的酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的两种组合，按照重量比，异冰片基甲基丙烯酸酯5-10份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯5-10份。
作为优选，所述溶剂，是酮类、酯类、醚类三种组合，按照重量比，酮类30-35份，酯类45-55份，醚类10-15份进行混合，作为溶剂使用。
一种紫外光固化车灯涂料的制备方法，该方法包括如下步骤：
①配料：在一定容积的可搅拌开口拉缸中，首先加入多官能度聚酯丙烯酸，加入功能性甲基丙烯酸活性单体搅拌分散10-15分钟，温度在25-30℃；
②再用溶剂溶解引发剂加入搅拌分散5-10分钟；
③在加入助剂搅拌分散5-10分钟，搅拌速度控制在800-1000转/分钟，得到固化前涂料；
④将固化前涂料用紫外线固化，即为成品。
所述步骤①、步骤②中，搅拌速度都控制在800－1000转/分钟。
所述步骤②中，用溶剂10－25份溶解引发剂。
所述步骤③中，加入助剂搅拌分散后，用剩余的溶剂调整所需施工粘度为9.5-10.5秒。
本发明所制得的涂料符合ROHS（关于在电子电器设备中限制使用某些有害物质指令）要求，适用性强，其产品性能好（附着力测试3M胶带百格测试100/100；耐沸水100℃大于1小时；耐高温180℃-200℃≥8小时不黄变。），涂料的附着力强、硬度高、耐高温，且固化速度快，生产效率高，节省成本，生产工艺简单。
具体实施方式
实施例一。
1、按照重量比，将三官能度聚酯丙烯酸酯10份，单官能度聚酯丙烯酸酯8份，双官能度聚酯丙烯酸酯10份混合，取混合物25份作为原料，加入异冰片基甲基丙烯酸酯5份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯5份，加入开口拉缸内搅拌在800－1000转/分钟左右，分散10-15分钟，得到分散后的混合料。
2、将酮类、酯类和醚类有机溶剂按照重量配比酮类30份，酯类45份，醚类10份进行混合，取混合后的溶剂25份作为制备用料。
3、将分散后的混合料加混合后的溶剂15份稀释溶解引发剂（安息香双甲醚2份，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮1份）3份搅拌在800－1000转/分钟左右，再加入助剂（丙烯酸酯0.1份，硅氧键型助剂0.1份混合）0.2份分散5－10分钟，再用剩余的的有机溶剂10份调整所需施工粘度，即可得到固化前涂料。
4、将固化前涂料在3×3000mj/c㎡强度的高压汞灯照射6-8秒可完成固化，得到固化后的涂料。
实施例二。
1、按照重量比将双官能度聚酯丙烯酸酯15份、单官能度聚酯丙烯酸酯15份、三官能度聚酯丙烯酸酯12份混合，取混合物40份作为原料，然后加入异冰片基甲基丙烯酸酯10份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯10份，加入开口拉缸内搅拌在800－1000转/分钟左右，分散10-15分钟，得到分散后的混合料。
2、将酮类、酯类和醚类有机溶剂按照重量配比35份，酯类55份，醚类15份进行混合，取混合后的溶剂35份作为制备用料。
3、将分散后的混合料加混合后的溶剂25份稀释溶解引发剂（安息香双甲醚3份，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮2份）5份搅拌在800－1000转/分钟左右，再加入助剂（丙烯酸酯0.3份，硅氧键型助剂0.2份混合）0.5份分散5－10分钟，再用剩余的的有机溶剂10份调整所需施工粘度，即可得到固化前涂料。
4、将固化前涂料在3×3000mj/c㎡强度的高压汞灯照射6-8秒可完成固化，得到固化后的涂料。
实施例三。
1、按照重量比将双官能度聚酯丙烯酸酯13份、单官能度聚酯丙烯酸酯13份、三官能度聚酯丙烯酸酯11份混合，取混合物35份作为原料，然后加入异冰片基甲基丙烯酸酯7份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8份，加入开口拉缸内搅拌在800－1000转/分钟左右，分散10-15分钟，得到分散后的混合料。
2、将酮类、酯类和醚类有机溶剂按照重量配比33份，酯类50份，醚类13份进行混合，取混合后的溶剂30份作为制备用料。
3、将分散后的混合料加混合后的溶剂25份稀释溶解引发剂（安息香双甲醚2.5份，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮1.5份）4份搅拌在800－1000转/分钟左右，再加入助剂（丙烯酸酯0.2份，硅氧键型助剂0.2份混合）0.4份分散5－10分钟，再用剩余的的有机溶剂5份调整所需施工粘度，即可得到固化前涂料。
4、将固化前涂料在3×3000mj/c㎡强度的高压汞灯照射6-8秒可完成固化，得到固化后的涂料。
固化后的涂料，其性能指标如下：
附着力测试（3M胶带，百格测试）100/100。
耐沸水（100℃）大于1小时。
硬度（三菱铅笔×1kg，≥1H）。
耐高温（180-200℃高温烘箱）≥8小时。
综上所述，本发明紫外光固化车灯用涂料，固化速度快，成膜硬度高，附着力好，耐高温性好，不黄变、失光、变色，适用范围广。
本发明所制做的涂料适用于BMC、PET、PC素材，产品性能持久，并符合ROHS指令要求，并完全能达到并超越市场、汽车、摩托车、车灯用内饰涂料的标准，并通用性强。
以上所述，为本发明的具体实施方式的几种，并不代表实现本发明的所有方式，依照本发明的思路，采用等同替换或等效交换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种紫外光固化车灯涂料，其特征在于该涂料是安装下列组份制备的：按照重量配比，多官能聚酯丙烯酸25-40份，甲基丙烯酸酯活性单体10-20份，引发剂3-5份，助剂0.2-0.5份，有机溶剂25-35份。
2.如权利要求1所述的紫外光固化车灯涂料，其特征在于所述的多官能度聚酯丙烯酸酯为三官能度、双官能度以及单官能度聚酯丙烯酸酯三种的组合，它们的重量配比为三官能度聚酯丙烯酸酯10-12份，双官能度聚酯丙烯酸酯10-15份，单官能度聚酯丙烯酸酯8-15份。
3.如权利要求1所述的紫外光固化车灯涂料，其特征在于所述的引发剂选用安息香双甲醚、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮两种组合，比例是按照重量比：安息香双甲醚2-3份，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮1-2份。
4.如权利要求1所述的紫外光固化车灯涂料，其特征在于所述的助剂为丙烯酸酯类及硅氧键型助剂两种的组合，丙烯酸酯类助剂在总配方中重量比为：0.1-0.3份，硅氧键型助剂在总配方中重量比为：0.1-0.2份。
5.如权利要求1所述的紫外光固化车灯涂料，其特征在于所述甲基丙酸饿透性单体，为异冰片基甲基丙酸的酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的两种组合，按照重量比，异冰片基甲基丙烯酸酯5-10份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯5-10份。
6.如权利要求1所述的紫外光固化车灯涂料，其特征在于所述溶剂，是酮类、酯类、醚类三种组合，按照重量比，酮类30-35份，酯类45-55份，醚类10-15份进行混合，作为溶剂使用。
7.一种紫外光固化车灯涂料的制备方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
①配料：在一定容积的可搅拌开口拉缸中，首先加入多官能度聚酯丙烯酸，加入功能性甲基丙烯酸活性单体搅拌分散10-15分钟，温度在25-30℃；
②再用溶剂溶解引发剂加入搅拌分散5-10分钟；
③在加入助剂搅拌分散5-10分钟，搅拌速度控制在800-1000转/分钟，得到固化前涂料；
④将固化前涂料用紫外线固化，即为成品。
8.如权利要求7所述的紫外光固化车灯涂料的制备方法，其特征在于所述步骤①、步骤②中，搅拌速度都控制在800－1000转/分钟。
9.如权利要求7所述的紫外光固化车灯涂料的制备方法，其特征在于所述步骤②中，用溶剂10－25份溶解引发剂。
10.如权利要求9所述的紫外光固化车灯涂料的制备方法，其特征在于所述步骤③中，加入助剂搅拌分散后，用剩余的溶剂调整所需施工粘度为9.5-10.5秒。
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