CN102766365A

CN102766365A - 一种3d磁性油漆及其应用以及3d油漆喷涂方法

Info

Publication number: CN102766365A
Application number: CN2012102097638A
Authority: CN
Inventors: 韦燕; 王斌; 董小林
Original assignee: Shenzhen Tinno Wireless Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Tinno Wireless Technology Co Ltd
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2012-11-07

Abstract

本申请公开了一种3D磁性油漆，包括底漆、底漆稀释剂和硬化剂，底漆中含有占底漆总质量2~4%的金属粉，底漆、硬化剂和底漆稀释剂的重量比为，底漆∶硬化剂∶底漆稀释剂=100∶10∶120~180。本申请的3D磁性油漆在其中添加硬化剂，使得制备出来的3D磁性油漆具有良好的化学稳定性，附着力强，不易脱落、开裂。本申请的3D磁性油漆三维立体视觉效果好，立体感强，工艺简单，应用范围广泛。

Description

一种3D磁性油漆及其应用以及3D油漆喷涂方法

技术领域

本申请涉及喷涂材料领域，特别是涉及一种3D磁性油漆及其应用，和具体的喷涂方法。

背景技术

3D磁性油漆是一种新兴的工艺材料，具有独特的三维立体视觉效果，因此又称3D立体磁性油漆。其原理主要是，在油漆中添加磁性粉体，在喷涂或者喷涂后油漆尚未干时，用固定好的磁铁接近，会产生走磁现象，从而形成自然流畅的立体效果。3D磁性油漆的立体效果有别于传统的立体效果，它赋予喷涂面纯天然的绚丽色彩、独有的金属质感、自然流畅的线条以及多变的视觉效果，深受设计人员的欢迎，是装饰装潢的热选。

现有的3D磁性油漆根据其具体组成和配比的不同，主要用于指甲贴、汽车贴花、玻璃制品、木制家具、地板等多种领域；也有部分用于手机保护套的，但是尚未有适合用于手机壳件的3D磁性油漆。

发明内容

本申请的目的是提供一种新的3D磁性油漆及其应用，和该3D油漆的喷涂方法。

为了实现上述目的，本申请采用了以下技术方案：

本申请公开了一种3D磁性油漆，包括底漆、底漆稀释剂和硬化剂；底漆中含有占底漆总质量2~4%的金属粉；底漆、硬化剂和底漆稀释剂三者的重量比为，底漆：硬化剂：底漆稀释剂=100：10：120~180。

本申请的实施方式中，硬化剂包括聚六亚甲基二异氰酸酯、乙酸正丁酯和轻芳烃溶剂油；聚六亚甲基二异氰酸酯占硬化剂总质量的55~65%。

本申请的实施方式中，底漆稀释剂包括占稀释剂总质量44~46%的甲基丙酮、29~31%的醋酸异丙酯，14~16%的甲基戊基甲酮，9~11%的丁基溶纤剂。

本申请的实施方式中，底漆的成膜物质包括占底漆总质量20~30%的丙烯酸树脂。

本申请的实施方式中，底漆中含有占底漆总重量2~3%的颜料。

本申请的另一面公开了上述3D磁性油漆在手机壳件上的应用。

本申请的再一面公开了一种3D磁性油漆的喷涂方法，包括以下步骤：

（A）将磁铁固定于待喷涂3D磁性油漆的手机壳件的背面；

（B）将本申请公开的上述3D磁性油漆喷涂到手机壳件正面；

（C）3D磁性油漆干燥后喷涂面漆。

需要说明的是，本申请中采用磁铁治具和喷涂治具将磁铁固定于手机壳件背面。

本申请的喷涂3D磁性油漆的方法中，3D磁性油漆干燥的方式为，3D磁性油漆喷涂完成后静置5~10min，然后在60~80℃下烘烤10~20min。

本申请的喷涂3D磁性油漆的方法中，面漆采用UV漆、PU漆、橡胶漆中的至少一种与面漆稀释剂按照重量比100：30~60混合而成。

本申请的喷涂3D磁性油漆的方法中，面漆稀释剂包括占面漆稀释剂总质量20~40%的丙烯酸树脂、5~15%的二缩三丙二醇二丙烯酸酯、0~1%的季戊四醇四丙烯酸酯、0~1%的季戊四醇三丙烯酸酯、0~1%的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、30~32%异丙醇、5~7%醋酸异丙酯、4~6%乙酸正丁酯、2~4%2-羟基-2-甲基苯基丙烷-1-酮、9~11%二甲苯。

由于采用以上技术方案，本申请的有益效果在于：

本申请的3D磁性油漆在其中添加了硬化剂，使得制备出来的3D磁性油漆具有良好的化学稳定性，附着力强，不易脱落、开裂，特别适合用于手机壳件喷涂。

采用本申请的3D磁性油漆制备手机壳件，工艺简单，使用已有的喷涂设备和模具即可加工；并且安全可靠，整个过程完全利用磁铁对磁性粉体的走磁现象；制备出的手机壳件款式多样，三维立体视觉效果好，立体感强；能够很好的满足用户对手机的立体感观要求。

附图说明

图1是本申请实施例中磁铁装入磁铁治具的结构示意图；

图2是本申请实施例中将装好磁铁的磁铁治具装入喷涂治具的结构示意图；

图3是本申请实施例中将待加工壳件装入喷涂治具的结构示意图；

图4是本申请实施例中将待加工壳件装入喷涂治具的分析结构示意图；

图5是本申请实施例中装配完整以待喷涂处理的结构示意图；

图6是本申请实施例中3D磁性油漆原理结构示意图；

图7是本申请实施例中喷涂效果示意图。

具体实施方式

本申请将目前新兴的3D磁性油漆用于手机壳件的制备中，并针对手机壳件对现有的3D磁性油漆进行改进，从而获得了一种不同于现有技术的新的3D磁性油漆。本申请的3D磁性油漆，包括底漆、底漆稀释剂和硬化剂，其中底漆中含有占底漆总质量2~4%的金属粉，底漆、硬化剂和底漆稀释剂三者的重量比为，底漆：硬化剂：底漆稀释剂=100：10：120~180。需要说明的是，虽然本申请的3D磁性油漆是针对手机壳件而进行的改进，但是，本领域技术人员可以理解，本申请的3D磁性油漆同样可以用于其它领域，比如用于装饰行业等。

本申请中，硬化剂采用占硬化剂总质量55~65%的聚六亚甲基二异氰酸酯与乙酸正丁酯和轻芳烃溶剂油配置而成，其中乙酸正丁酯和轻芳烃溶剂油占硬化剂总质量的35~45%。本申请中的底漆采用一般的底漆即可，优选使用丙烯酸树脂为成膜物质的底漆。另外，考虑到需要对3D磁性油漆的颜色进行调整，以适合各种使用需要，在底漆中还可添加适量颜料，本申请具体的添加占底漆总重量2~3%的颜料。

本申请中，底漆和面漆的稀释剂又称开油水，均采用常规使用的稀释剂。但，在本申请的优选方式中，底漆稀释剂和面漆稀释剂分别采用不同的组成和配比。具体的，底漆稀释剂由占稀释剂总质量44~46%的甲基丙酮、29~31%的醋酸异丙酯，14~16%的甲基戊基甲酮，9~11%的丁基溶纤剂配制而成。面漆稀释剂由占面漆稀释剂总质量20~40%的丙烯酸树脂、5~15%的二缩三丙二醇二丙烯酸酯、0~1%的季戊四醇四丙烯酸酯、0~1%的季戊四醇三丙烯酸酯、0~1%的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、30~32%异丙醇、5~7%醋酸异丙酯、4~6%乙酸正丁酯、2~4%2-羟基-2-甲基苯基丙烷-1-酮、9~11%二甲苯。

此外，本申请的手机壳件上喷涂3D磁性油漆的方法中，面漆可以根据具体需要的使用效果和质感进行选择，本申请优选的面漆为UV漆、PU漆、橡胶漆中的至少一种。

下面通过具体实施例并结合附图对本申请作进一步详细说明。以下实施例仅对本申请进行进一步说明，不应理解为对本申请的限制。

实施例

本例对手机壳件进行3D磁性油漆喷涂处理，包括以下工艺：喷涂治具注塑、磁铁治具注塑、磁铁制备、3D磁性油漆制备、面漆制备、手机壳件喷涂。其中磁铁治具、喷涂治具和磁铁均可重复使用。

（1）喷涂治具注塑

喷涂治具是为了在喷涂时将被喷涂的器件固定，以便于喷涂操作的器具。本例中，依据被喷涂的手机壳件注塑相应的喷涂治具，另外，为了配合磁铁治具的使用，喷涂治具的凹槽深度在1-3cm之间。喷涂治具的材料采用一般的喷涂治具材料即可。

（2）磁铁治具注塑

本例中，为了将磁铁固定，防止磁铁跑位影响喷涂效果，特别设计了一个磁铁治具。该磁铁治具的大小与喷涂治具的凹槽吻合，可镶入喷涂治具的凹槽中；并且，在磁铁治具的一面上设置有容纳磁铁的磁铁槽，磁铁槽的深度为2cm，以防止磁铁装配上后异名相吸，对磁铁起到保护作用。磁铁治具使用的材料为塑胶ABS、PC等，耐高温80℃以上。

（3）磁铁制备

磁铁制备的工艺包括：配料-混合-挤压/压延/注塑成型-加工-磁化-检验-包装。

本例使用中的磁铁包括：

①第三代稀土永磁钕铁硼（NdFeB），是当代磁体中性能最强的永磁体，具有高剩磁，高矫顽力、高磁能积、高性能价格比等特性磁铁密度7.3~7.5g/cm³，性能N35-N52，镀层Ni-Cu-Ni/Zn（镀镍或者镀锌），耐温80℃~220℃。

成分：钕铁硼永磁铁的主要原料有稀土金属钕（Nd：29~32.5%），金属元素铁（Fe：63.95~68.65%），非金属元素硼（B：1.1~1.2%），少量添加镝（Dy：0.6~1.2%），铌（Nb：0.3~0.5%），铝（Al：0.3~0.5%），铜（Cu：0.05~0.15%）等元素。钕铁硼三元素永磁材是以Nd₂Fe₁₄B化合物作为基体的，其成分应与化合物Nd₂Fe₁₄B分子式相近。但本例发现，完全按Nd₂Fe₁₄B成分配比时，磁体的磁性能很低，甚至无磁；因此，实际的磁体中钕铁硼的含量比Nd₂Fe₁₄B化合物的钕铁硼含量多，从而获得较好的永磁性能。

磁铁规格：根据具体需要的图案，将磁铁设计成各种形状大小的规格产品，如圆片、方片、环形、瓦形、沉头孔、异形等等。

②橡胶磁：橡胶磁体由磁粉（SrO₆Fe₂O₃）、聚乙烯（CPE）和其它添加剂（EBSO、DOP）等组成，通过挤出、压延制造而成。橡胶磁材可以是同性的或异性的，它由铁氧体磁粉、CPE和某些微量元素制成，可弯、可捻、可卷。它无需更多机械加工即可使用，也可以按所需尺寸修整形状,橡胶磁也可以根据客户要求复PVC，背胶，上UV油等。磁能积在0.60至1.50MGOe之间。

（4）3D磁性油漆制备

本例中的3D磁性油漆，包括底漆、底漆稀释剂和硬化剂，其中底漆中含有占底漆总质量2-4%的金属粉，底漆、硬化剂和底漆稀释剂三者的重量比为，底漆：硬化剂：底漆稀释剂=100：10：120~180。

本例中，金属粉是3D油漆中常规使用的金属粉，有银色，金色，蓝色，红色，绿色等。底漆成分为20~30%丙烯酸树脂，2~3%颜料，2~4%珠光粉，50~60%二甲苯、乙酸正丁酯、甲基丙酮、甲基异丁酮、丙酮、丙二醇甲醚，调配而成；或者16~17%甲苯，10~11%防白水，16~17%丁酯，5~6%丁酮，11~12%环已酮，29~30%丙烯酸树脂，1~2%聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚体溶液，1~2%苯甲酸酯，5~6%醋酸丁酸纤维素，调配而成。

其中硬化剂也称固化剂，由55%~65%聚六亚甲基二异氰酸酯加35%~45%乙酸正丁酯、轻芳烃溶剂油调配而成，是一种促进或调节固化反应的物质，使物质凝固的加工助剂。

底漆稀释剂属于稀释剂又称开油水，本例中的底漆稀释剂配比与一般的稀释剂不同，不同于面漆稀释剂，不可混合使用。底漆稀释剂具体成分为：45~46%甲基丙酮，30~31%醋酸异丙酯，15~16%甲基戊基甲酮，10~11%丁基溶纤剂。

（5）面漆制备

本例中的面漆为面漆稀释剂与UV漆调配而成，UV漆与面漆稀释剂的重量比为，UV漆：面漆稀释剂=100：30~60。其中面漆稀释剂同样也是一种稀释剂（即开油水），本例中的面漆稀释剂配比不同于底漆稀释剂，两者不可混合使用，面漆稀释剂具体成分为：20~40%的丙烯酸树脂、5~15%二缩三丙二醇二丙烯酸酯，0~1%季戊四醇四丙烯酸酯，0~1%季戊四醇三丙烯酸酯，0~1%三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，30~32%异丙醇、5~7%醋酸异丙酯、4~6%乙酸正丁酯、2~4%2-羟基-2-甲基苯基丙烷-1-酮、9~11%二甲苯。

（6）手机壳件喷涂

首先将磁铁治具清洗干净，磁铁槽内避免有异物，然后将合格的磁铁装入相应的磁铁槽中，固定，如图1。图中1为磁铁治具、2为磁铁槽、3为磁铁。

将安装好磁铁的磁铁治具装入喷涂治具的凹槽中，磁铁治具正面（即装有磁铁的一面）向上，磁铁治具与喷涂治具相互卡紧，防止脱，如图2。图中4为装好磁铁的磁铁治具、5为喷涂治具。

磁铁治具与喷涂治具相互卡紧后，将待加工的手机壳件安装到喷涂治具上，相互卡紧，防止脱落，即本例中采用喷涂治具将磁铁治具和磁铁固定于手机壳件的背面，如图3。图中4为装好磁铁的磁铁治具、5为喷涂治具、6为待加工的壳件。

磁铁、磁铁治具、手机壳件的安装解析图如图4，安装完后的图如图5。图中4为装好磁铁的磁铁治具、5为喷涂治具、6为待加工的壳件。

各部件装配完毕后，首先对待喷涂的壳件进行常规的喷涂预处理，然后将调配好的3D磁性油漆均匀喷于待加工产品之上，油漆内的磁粉由于受到装置在治具中磁铁的影响，会呈现出视觉立体图案，3D磁性油漆喷完后静置5~10min，然后进行烘烤，温度为60-80℃，时间为10-20min，待干燥后喷面漆（UV漆）保护，静置5~10min后过UV炉，温度为40-60℃，UV固化后拆卸装置。膜厚控制在限定范围内，正常喷涂工序下，膜厚越厚，图案视觉效果越清晰，膜厚越薄，图案视觉效果越模糊。具体喷涂和处理参数如表1。

表1喷涂及处理参数

本例的3D磁性油漆在组成和配比上进行改良，使油漆喷涂在产品上附着力更强，不易脱落。磁铁治具的全新设计，保护了磁铁，防止磁铁跑位的现象。喷涂效果示意图，如图6、图7。图中1为磁铁治具、3为磁铁、5为喷涂治具、6为待加工的壳件、7为磁粉分布情况的示意。

相比之传统喷涂油漆，本例的3D磁性油漆效果好，新颖，立体感强，可以实现三维立体感，做出多种立体视觉效果的图案。尤其用在智能手机上，增加了科技感，使产品显得很高档，更容易获得用户的喜爱，增加客户满意度，也增加了新鲜的用户体验。本例的3D磁性油漆有如下优势：

应用范围广泛：几乎可以对任何材料进行加工，玻璃、纸、木材、地板、瓷砖、橱柜、塑胶塑料、部分金属等。

款式多样：花纹选择、颜色选择多样，主要如银白、金色、蓝色、绿色、紫色、红色、黄色、紫红、橙色、桔红、嫩黄等

安全可靠：由于采用物理过程而非化学过程产生，安全可靠；

工艺简单：采用原始喷涂设备和模具即可加工，工艺简单；

成本适中：相对于一些需要背喷做出的花纹，成本低廉；

以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims

1.一种3D磁性油漆，包括底漆和底漆稀释剂，其特征在于：还包括硬化剂；

所述底漆中含有占底漆总质量2~4%的金属粉；

所述底漆、硬化剂和底漆稀释剂三者的重量比为，底漆：硬化剂：底漆稀释剂=100：10：120~180。

2.根据权利要求1所述的3D磁性油漆，其特征在于：所述硬化剂包括聚六亚甲基二异氰酸酯、乙酸正丁酯和轻芳烃溶剂油；所述聚六亚甲基二异氰酸酯占硬化剂总质量的55~65%。

3.根据权利要求1所述的3D磁性油漆，其特征在于：所述底漆稀释剂包括占稀释剂总质量44~46%的甲基丙酮、29~31%的醋酸异丙酯，14~16%的甲基戊基甲酮，9~11%的丁基溶纤剂。

4.根据权利要求1所述的3D磁性油漆，其特征在于：所述底漆的成膜物质包括占底漆总质量20~30%的丙烯酸树脂。

5.根据权利要求4所述的3D磁性油漆，其特征在于：所述底漆中含有占底漆总重量2~3%的颜料。

6.根据权利要求1-5任一项所述的3D磁性油漆在手机壳件上的应用。

7.一种3D磁性油漆的喷涂方法，包括以下步骤：

（A）将磁铁固定于待喷涂3D磁性油漆的手机壳件的背面；

（B）将权利要求1-5任一项所述的3D磁性油漆喷涂到手机壳件正面；

（C）3D磁性油漆干燥后喷涂面漆。

8.根据权利要求7所述的喷涂方法，其特征在于：所述3D磁性油漆干燥的方式为，3D磁性油漆喷涂完成后静置5~10min，然后在60~80℃下烘烤10~20min。

9.根据权利要求7所述的喷涂方法，其特征在于：所述面漆采用UV漆、PU漆、橡胶漆中的至少一种与面漆稀释剂按照重量比100：30~60混合而成。

10.根据权利要求9所述的喷涂方法，其特征在于：所述面漆稀释剂包括占面漆稀释剂总质量20~40%的丙烯酸树脂、5~15%的二缩三丙二醇二丙烯酸酯、0~1%的季戊四醇四丙烯酸酯、0~1%的季戊四醇三丙烯酸酯、0~1%的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、30~32%异丙醇、5~7%醋酸异丙酯、4~6%乙酸正丁酯、2~4%2-羟基-2-甲基苯基丙烷-1-酮、9~11%二甲苯。