CN105670463A - 一种可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆及其制备方法，所述可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆包括以下按重量份计算的组分：5～20份聚氨酯丙烯酸酯、10～20份环氧丙烯酸酯、0～5份纯丙烯酸酯、5～10份聚酯丙烯酸酯、30～40份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、10～20份单官能度活性稀释单体、2~5份光引发剂、0.05~0.1份流平剂、0.05~0.5份附着力促进剂、0.01~0.5份导电剂、3~5份静电稀释剂。本发明所制备的紫外光固化真空镀膜金属底漆可以进行静电喷涂，具有上镀性好、附着力优、耐盐雾性强、生产效率高、涂料利用率高等优点，具有广阔的市场前景。

Description

一种可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆
技术领域
本发明属于紫外光固化涂料技术领域，具体地，本发明涉及一种可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
背景技术
真空镀膜技术是近十年发展起来的一项新技术，可在镀件表面镀上一层薄的金属层，赋予基材金属光泽。在真空镀膜的过程中，必须先在基材表面涂上真空镀膜底漆，否则镀上的金属膜容易脱落，因此，镀膜质量的好坏很大程度取决于底漆的质量。
目前紫外光固化真空镀膜涂料不能进行静电喷涂，原因在于，涂料难以同时满足真空镀膜和静电喷涂的要求，现今主要采用空气喷涂等方法施工，涂料过喷现象严重，油漆消耗量大，涂料利用率低，工作环境恶劣，污染严重，同时制品边缘喷涂质量差，造成企业生产效率低、良品率低、成本增加，利润降低，阻碍了紫外光固化真空镀膜涂料行业的发展。
此外，随着环保要求的日益提高，对涂料中挥发性有机化合物(VOC)的限制也越来越严格。因此，需寻求一种VOC含量低，价格低廉，综合力学性能优良的可进行静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
发明内容
本发明旨在克服上述现有技术的缺陷，提供一种可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆，所得底漆上镀性优，耐盐雾性、耐水煮性好，附着力强，硬度高、价格低廉且VOC含量低。
本发明的另一目的在于提供所述可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆的制备方法。
本发明的发明目的通过以下技术方案予以实现：
一种可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆，包括以下按重量份计算的组分：
聚氨酯丙烯酸酯5～20份；
环氧丙烯酸酯10～20份；
纯丙烯酸酯0～5份；
聚酯丙烯酸酯5～10份；
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯30～40份；
单官能度活性稀释单体10～20份；
光引发剂2～5份；
流平剂0.05～0.1份；
附着力促进剂0.05～0.5份；
导电剂0.01～0.5份；
静电稀释剂3～5份；
所述紫外光固化真空镀膜金属底漆涂4号杯的粘度为10～30s，电阻率为5～50MΩ·cm。
本发明以聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、纯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯为主体树脂，以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和单官能度活性稀释单体复配作为活性稀释剂配制出了适合紫外光固化真空镀膜金属底漆。其中聚氨酯丙烯酸酯对金属基材附着力优良，上镀性好；环氧丙烯酸酯价格低廉；纯丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯柔韧性好且粘度低，可降低体系粘度，实现不添加有机溶剂即可调配至所需粘度；相比其他活性稀释剂，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯固化速度快，且粘度低，并能赋予涂膜较高的硬度，单官能度活性稀释单体则可以显著降低体系粘度。本发明需使用的静电稀释剂含量很少，喷涂过程中，少量的静电稀释剂会挥发，体系的VOC含量低，十分环保。所得底漆上镀性优，耐盐雾性、耐水煮性好，附着强。
优选地，所述聚氨酯丙烯酸酯为聚酯型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯改性聚氨酯丙烯酸酯中的一种或两种。
优选地，所述静电稀释剂为二丙酮醇、低碳醇类、酮类中的一种或多种。
优选地，所述单官能度活性稀释剂为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的至少一种。
优选地，所述光引发剂为2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化磷中的一种或多种。
优选地，所述流平剂为聚醚改性有机硅氧烷溶液、烷基改性有机硅氧烷溶液、丙烯酸酯共聚物溶液、硅酮乙二醇共聚体溶液中的一种或多种。
优选地，所述附着力促进剂为磷酸酯聚酯聚合物、磷酸酯丙烯酸酯聚合物中的一种或两种。
优选地，所述导电剂为季铵盐化合物溶液、有机胺盐化合物溶液中的一种或两种。
所述可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆的制备方法，包括以下步骤：
S1.按配比将聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、纯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、单官能度活性稀释剂加入到搅拌釜内搅拌2～4小时，分散均匀；
S2.加入流平剂、附着力促进剂、导电剂、静电稀释剂，搅拌1～2小时，得到可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明解决了紫外光固化真空镀膜金属涂料不能静电喷涂的问题，实现了紫外光固化真空镀膜金属底漆的静电喷涂，提高了涂料的利用率；通过选择性复配聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、纯丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯，调配出粘度较小、价格偏低、综合性能优良的复合树脂；使用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯显著提高了涂层的硬度、降低体系粘度、提高光固化速度；添加单官能度活性稀释单体可进一步降低体系粘度；使用极少量的静电稀释剂就使涂料配方导电率满足了静电喷涂的要求，体系的VOC含量低，十分环保；所制备的底漆上镀性优，耐盐雾性、耐水煮性好，附着力强，硬度高、价格低廉。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步说明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应包括在本发明权利要求的保护范围之内。除非另有说明，本发明实施例采用的原料试剂为常规市购的原料试剂。
实施例1
S1.按表1所示配比依次将紫外光固化真空镀膜树脂、活性稀释剂、光引发剂加入到搅拌釜内搅拌3小时，分散均匀；
S2.加入流平剂、附着力促进剂、导电剂、静电稀释剂，搅拌1小时，得到可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
实施例2
S1.按表1所示配比依次将紫外光固化真空镀膜树脂、活性稀释剂、光引发剂加入到搅拌釜内搅拌2小时，分散均匀；
S2.加入流平剂、附着力促进剂、导电剂、静电稀释剂，搅拌2小时，得到可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
实施例3
S1.按表1所示配比依次将紫外光固化真空镀膜树脂、活性稀释剂、光引发剂加入到搅拌釜内搅拌4小时，分散均匀；
S2.加入流平剂、附着力促进剂、导电剂、静电稀释剂，搅拌1小时，得到可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
实施例4
S1.按表1所示配比依次将紫外光固化真空镀膜树脂、活性稀释剂、光引发剂加入到搅拌釜内搅拌3小时，分散均匀；
S2.加入流平剂、附着力促进剂、导电剂、静电稀释剂，搅拌1小时，得到可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
实施例5
S1.按表1所示配比依次将紫外光固化真空镀膜树脂、活性稀释剂、光引发剂加入到搅拌釜内搅拌3小时，分散均匀；
S2.加入流平剂、附着力促进剂、导电剂、静电稀释剂，搅拌1小时，得到可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
实施例6
S1.按表1所示配比依次将紫外光固化真空镀膜树脂、活性稀释剂、光引发剂加入到搅拌釜内搅拌3小时，分散均匀；
S2.加入流平剂、附着力促进剂、导电剂、静电稀释剂，搅拌1小时，得到可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
对比例1
S1.按表1所示配比依次将紫外光固化真空镀膜树脂、活性稀释剂、光引发剂加入到搅拌釜内搅拌3小时，分散均匀；
S2.加入流平剂、附着力促进剂、导电剂、静电稀释剂，搅拌1小时，得到可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
对比例2
S1.按表1所示配比依次将紫外光固化真空镀膜树脂、活性稀释剂、光引发剂加入到搅拌釜内低速搅拌2小时，分散均匀；
S2.加入流平剂、附着力促进剂、导电剂、静电稀释剂，搅拌2小时，得到可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
对比例3
S1.按表1所示配比依次将紫外光固化真空镀膜树脂、活性稀释剂、光引发剂加入到搅拌釜内搅拌4小时，分散均匀；
S2.加入流平剂、附着力促进剂、导电剂、静电稀释剂，搅拌1小时，得到可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
表1实施例1～6配方
表2对比例1～3配方
对实施例所制备的底漆进行综合性能检测，其检测结果见表3。
对对比例所制备的底漆进行综合性能检测，其检测结果见表4。
表3实施例检测结果
上镀性*：外观平整、肥厚、光亮，且按百格法测试镀层不脱落为上镀性优，反之则为上镀性一般。
表4对比例检测结果
上镀性*：外观平整、肥厚、光亮，且按百格法测试镀层不脱落为上镀性优，反之则为上镀性一般。
根据实施例的测试结果可知，本发明所述的可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆具有上镀性优，耐盐雾性、耐水煮性好，硬度高、附着力强等优点。根据对比例1与实施例1的对比可知，使用聚氨酯丙烯酸酯可使底漆对金属基材具有良好的附着力，且满足真空电镀的要求，上镀性较好；根据对比例2和实施例2的对比可知，使用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯可使配方粘度较低，需要的光固化能量也较低；根据对比例3和实施例3的对比可知，使用聚酯丙烯酸酯可以较好的降低体系的粘度，使配方在使用少量的静电稀释剂的情况下可以满足静电喷涂的要求，使底漆更加环保。

Claims (9)

1.一种可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆，其特征在于，包括以下按重量份计算的组分：
聚氨酯丙烯酸酯5～20份；
环氧丙烯酸酯10～20份；
纯丙烯酸酯0～5份；
聚酯丙烯酸酯5～10份；
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯30～40份；
单官能度活性稀释单体10～20份；
光引发剂2~5份；
流平剂0.05~0.1份；
附着力促进剂0.05~0.5份；
导电剂0.01~0.5份；
静电稀释剂3~5份；
所述紫外光固化真空镀膜金属底漆涂4号杯的粘度为10～30s，电阻率为5～50MΩ·cm。
2.根据权利要求1所述可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆，其特征在于，所述的聚氨酯丙烯酸酯为聚酯型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯改性聚氨酯丙烯酸酯中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆，其特征在于，所述静电稀释剂为二丙酮醇、低碳醇类、酮类中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆，其特征在于，所述单官能度活性稀释单体为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆，其特征在于，所述光引发剂为2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化磷中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆，其特征在于，所述流平剂为聚醚改性有机硅氧烷溶液、烷基改性有机硅氧烷溶液、丙烯酸酯共聚物溶液、硅酮乙二醇共聚体溶液中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆，其特征在于，所述附着力促进剂为磷酸酯聚酯聚合物、磷酸酯丙烯酸酯聚合物中的一种或两种。
8.根据权利要求1所述可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆，其特征在于，所述导电剂为季铵盐化合物溶液、有机胺盐化合物溶液中的一种或两种。
9.如权利要求1至8任意一项权利要求所述可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.按配比将聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、纯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、单官能度活性稀释剂加入到搅拌釜内搅拌2～4小时，分散均匀；
S2.加入流平剂、附着力促进剂、导电剂、静电稀释剂，搅拌1～2小时，得到可静电喷涂的紫外光固化真空镀膜金属底漆。
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