CN108300187A - 一种车灯无溶剂bmc真空镀膜用uv底漆及其制备涂装方法 - Google Patents

一种车灯无溶剂bmc真空镀膜用uv底漆及其制备涂装方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及紫外固化涂料组合物，尤其涉及车灯无溶剂BMC镀膜用的UV底漆。一种无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆及其制备方法，其包括组分：低粘聚酯丙烯酸树脂，聚氨酯丙烯酸树脂，功能性单体，光引发剂，助剂。制备方法包括：将树脂齐聚物，稀释剂混合，在高速分散机内以2500RPM/min‑5000RPM/min的速度分散0.5‑2小时，待树脂溶解完毕后，引发剂和助剂以500RPM/min‑1200RPM/min的速度分散0.5‑2小时，即可进行真空电镀。发明的组合物在BMC基材上具有良好的流平性、附着力、高填充性能，高透明度，高耐温性。

Description

一种车灯无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆及其制备涂装方法
技术领域
本发明涉及紫外固化涂料组合物，尤其涉及车灯无溶剂BMC镀膜用的UV底漆。
背景技术
真空镀膜技术是近几年发展起来的一项，它的原理是金属固体(如铝线等)在高真空状态下受热气化。再以分子或原子形态沉积在基材表面，从而在镀件表面形成一层薄薄的金属膜，由于金属气化后均匀的分布于镀膜机控体内，所以通常情况下，镀件表面形成十分均匀。
与传统的电镀法相比，真空镀膜很多优点，如装饰效果好、金属感好、成本低(约为传统电镀的1/3-1/2)、污染小，易于操作等。特别在非金属物件上应用，有着传统电镀无法比拟的优势。鉴于此，真空镀膜已被广于应用各种塑料，陶瓷，玻璃，木材等制品的表面金属化上。
真空镀膜技术的发展与真镀膜涂料开发成功是密不可分的，从某种意义上讲，没有真空镀膜涂料就没有真空镀膜。这是由真空镀膜涂料在真空镀膜过程中所起的作用决定的，在真空镀膜的过程中镀膜涂料起着牢固粘结镀件与金属膜的作用，即作为镀件的底漆(涂)层，因大部分材料进行镀膜之前，都必需在镀件表面(喷)涂上一层镀膜涂料，彻底干燥之后再进行镀膜，否则镀上的金属膜容易脱落，轻轻用手即可擦掉。真空镀膜过程中，镀膜质量好坏很大程度上取决于底漆涂层的质量，用底漆过渡有利于获得更厚的电镀层，使产品得到更高的反射效果和力学性能；附着性对于一些极性较差的塑胶通过底漆过渡可以获得电镀层附着性；耐热性塑胶热变形温度一般较低，通过底漆过渡可以起到一定的热缓冲作用保护塑胶免遭热变形。当前的底漆刮伤性能较差，同时真空电镀金属层暴露在空气中很容易氧化，从而失去光泽，故，真空电镀完成后，一般还需要上一层专用车灯镀膜层硅油，既起到保护的作用，也起到装饰性的作用。
CN1428387A专利中揭示了一种真空镀膜材料，为醇酸树脂体系CN1560154A专利中揭示了一种真空电镀涂料，为该性聚氨酯体系CN1786254A专利中揭示了一种真 空电镀涂料，为聚氨酯体系。上述专利采用的传统热固化涂料或者室温固化涂料作为真空镀膜底漆存在很多缺陷。先是涂料所用的溶剂很难选择，低沸点，高挥发性溶剂在涂层干燥过程中由于溶剂的快速挥发而产生漩涡破坏涂层平整，涂膜表面将出现很多针孔的缺点。而采用沸点高的溶剂烤漆成膜时、虽然溶剂挥发较慢有利于获得流平整的表面效果，但固化膜内会残余溶剂难以除净，真空镀膜时将从底漆逸出，影响镀膜质量及其耐盐雾耐温等环境测试。其次，溶剂型涂料烤漆温度高低也大大影响烤漆时间，存在固化效率低、能耗高、还污染环境等缺陷。为止，需要一种无溶剂、附着力好、涂膜平整，工艺简单、生产效率高且不含挥发物VOC的的真空镀膜用的涂料组合物。
发明内容
本发明旨在解决现有技术的上述缺陷，提供一种车灯无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆及其制备涂装方法。本发明的组合物在BMC基材上具有良好的流平性、附着力、涂膜平整，工艺简单、生产效率高且不含挥发物VOC的的真空镀膜用的涂料组合物。
为了解决上述技术问题，一种无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，它以重量百分比计为：
树脂聚合物20％-60％、引发剂2％-5％、助剂O.2％-1％、活性稀释剂20％-60％；所述的树脂聚合物为聚酯丙烯酸树脂和聚氨酯丙烯酸树脂的混合物，它在25℃下的黏度为300-5000mPa.s；引发剂为乙基蒽醌和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦的混合物。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所诉的树脂聚合物包括聚酯丙烯酸树脂10-90％和聚氨酯丙烯酸树脂10-90％。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所述的活性稀释剂为异冰片基甲基丙烯酸脂,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,季戊四醇三丙烯三酯的混合物。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所诉的引发剂用量为树脂聚合物用量的3％—-8％。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所述的助剂为流平剂和偶联剂。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所述的流平剂为聚醚改性聚二甲基硅 氧烷。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所述的偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
一种制备所述UV底漆的制备方法，该方法包括下述步骤：
将树脂齐聚物，稀释剂混合，在高速分散机内以2500RPM/min-5000RPM/min的速度分散0.5-2小时，
待树脂溶解完毕后，引发剂和助剂以500RPM/min-1200RPM/min的速度分散0.5-2小时，即可。
一种所述的方法制备得到的UV底漆的喷涂方法，所述的底漆喷涂在BMC素材上，涂层膜厚为20μm±0.5,常温放置1-2分钟，流平，过紫外光uv固化后即可进行真空电镀。
所述UV底漆的喷涂方法，所述真空电镀是在真空度在小于10-2Torr条件下进行的。
所述的BMC材料是Bulk(Dough)molding compounds的缩写，即团状模塑料。国内常称作不饱和聚酯团状模塑料。其主要原料由GF(短切玻璃纤维)、UP(不饱和树脂)、MD(填料碳酸钙)以及各种添加剂经充分混合而成的料团状预浸料。DMC材料于二十世纪60年代在前西德和英国，首先得以应用，而后在70年代和80年代分别在美国和日本得到了较大的发展。因BMC团状模塑料具有优良的电气性能，机械性能，耐热性，耐化学腐蚀性，又适应各种成型工艺，即可满足各种产品对性能的要求，因此越来越受到广大用户的喜爱。
本发明固含量接近100％，涂料利用率接近100％，可以有效降低生产损耗，采用真空喷涂机施工可以节省大量人工，有害物质接近零排放，有效保护操作人员健康及降低排放，适用于以BMC为基材的灯具反射罩UV底漆配方。本发明基于BMC的特殊结构分析了影响UV底漆性能的各种因素。检验结果显示该底漆在BMC基材上具有良好的流平性、附着力、高填充性能，高透明度，高耐温性。
具体实施方式
本发明一种无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，它以重量百分比计为：
树脂聚合物20％-60％、引发剂2％-5％、助剂O.2％-1％、活性稀释剂20％-60％；所述的树脂聚合物为聚酯丙烯酸树脂和聚氨酯丙烯酸树脂的混合物，它在25°下 的黏度为300-3000mPa.s；引发剂为乙基蒽醌和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦的混合物。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所诉的树脂聚合物包括聚酯丙烯酸树脂10-90％和聚氨酯丙烯酸树脂10-90％。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所述的活性稀释剂为异冰片基甲基丙烯酸脂,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,季戊四醇三丙烯三酯的混合物。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所诉的引发剂用量为树脂聚合物用量的3％—-8％。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所述的助剂为流平剂和偶联剂。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所述的流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所述的偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
一种制备所述UV底漆的制备方法，该方法包括下述步骤：
将树脂齐聚物，稀释剂混合，在高速分散机内以2500RPM/min-5000RPM/min的速度分散0.5-2小时，
待树脂溶解完毕后，引发剂和助剂以500RPM/min-1200RPM/min的速度分散0.5-2小时，即可。
一种所述的方法制备得到的UV底漆的喷涂方法，所述的底漆喷涂在BMC素材上，涂层膜厚为20μm±0.5,常温放置1-2分钟，流平，过紫外光uv固化后即可进行真空电镀。
实施例1：无溶剂紫外光固化涂料组成物。聚酯丙烯酸树脂DIC M-806010％。聚氨酯丙烯酸树脂上海银鼎8250 45％它在25℃下的黏度为3200-500mPa.s、乙基蒽醌恒桥2EAQ3％、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦DBC 18190.5％、聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂BYK-333 0.2％、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷信越KBM403 1％、异冰片基甲基丙烯酸脂EM90 20.3％,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯EM231 10％,季戊四醇三丙烯三酯EM23510％.上述各物质的组份之种为100％。
上述无溶剂紫外光固化涂料组成物的制备方法
将树脂齐聚物；聚酯丙烯酸树脂、DICM-8060、聚氨酯丙烯酸树脂上海银鼎8250。稀释剂混合；异冰片基甲基丙烯酸脂,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,季戊四醇三丙烯三酯.在高速分散机内以2500RPM/min-5000RPM/min的速度分散0.5-2小时，待树脂溶解完毕后，加入引发剂乙基蒽醌恒桥2EAQ、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦DBC 1819和助剂聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂BYK-333、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷信越KBM403、以500RPM/min-1200RPM/min的速度分散2-3小时，即可。
上述无溶剂紫外光固化涂料组成物的喷涂方法
将上述涂料喷涂在BMC素材上涂层膜厚为20μm±0.5,常温放置1-2分钟，流平，过紫外光uv固化后即可进行真空电镀、靶材为铝。真空电镀后进行测试附着力、耐盐雾、电阻等、测试结果如表1所示。
实施例2；无溶剂紫外光固化涂料组成物。聚酯丙烯酸树脂DIC M-80605％。聚氨酯丙烯酸树脂长兴5104D 55％它在25℃下的黏度为600-900mPa.s、乙基蒽醌恒桥2EAQ4.5％/苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦DBC 18190.5％、聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂BYK-333 0.5％、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷信越KBM403 0.5％、异冰片基甲基丙烯酸脂EM9010％,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯EM231 15％,季戊四醇三丙烯三酯EM2359％.上述各物质的组份之种为100％。
上述无溶剂紫外光固化涂料组成物的制备方法
将树脂齐聚物；聚酯丙烯酸树脂、DIC M-8060、聚氨酯丙烯酸树脂聚氨酯丙烯酸树脂长兴5104D、
稀释剂混合；异冰片基甲基丙烯酸脂,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,季戊四醇三丙烯三酯.在高速分散机内以2500RPM/min-5000RPM/min的速度分散0.5-2小时，
待树脂溶解完毕后，加入引发剂乙基蒽醌恒桥2EAQ、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦DBC 1819和助剂聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂BYK-333、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷信越KBM403、以500RPM/min-1200RPM/min的速度分散2-3小时，即可。
上述无溶剂紫外光固化涂料组成物的喷涂方法
将上述涂料喷涂在BMC素材上涂层膜厚为20μm±0.5,常温放置1-2分钟，流平，过紫外光uv固化后即可进行真空电镀、靶材为铝。真空电镀后进行测试附着力、耐盐雾、电阻等、测试结果如表1所示。
实施例3；无溶剂紫外光固化涂料组成物。聚酯丙烯酸树脂DIC M-806015.5％。聚氨酯丙烯酸树脂长兴5104D 5％它在25℃下的黏度为600-900mPa.s、乙基蒽醌恒桥2EAQ1％/苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦DBC 1819 4％、聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂BYK-333 0.8％、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷信越KBM403 0.2％、异冰片基甲基丙烯酸脂EM9030％,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯EM231 23.4％,季戊四醇三丙烯三酯EM23520％.上述各物质的组份之种为100％。
上述无溶剂紫外光固化涂料组成物的喷涂方法
将上述涂料喷涂在BMC素材上涂层膜厚为20μm±0.5,常温放置1-2分钟，流平，过紫外光uv固化后即可进行真空电镀、靶材为铝。真空电镀后进行测试附着力、耐盐雾、电阻等、测试结果如表1所示。
实施例4无溶剂紫外光固化涂料组成物。聚酯丙烯酸树脂DIC M-8060 25％。聚氨酯丙烯酸树脂825025％它在25℃下的黏度为600-900mPa.s、乙基蒽醌恒桥2EAQ 1.5％/苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦DBC 1819 0.4％、聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂BYK-333 0.5％、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷信越KBM403 0.5％、异冰片基丙烯酸脂EM70 17.1％,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯EM231 15％,季戊四醇三丙烯三酯EM235 15％.上述各物质的组份之种为100％。
上述无溶剂紫外光固化涂料组成物的制备方法
将树脂齐聚物；聚酯丙烯酸树脂、DIC M-8060、聚氨酯丙烯酸树脂聚氨酯丙烯酸树脂8250
稀释剂混合；异冰片基丙烯酸脂,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,季戊四醇三丙烯三酯.在高速分散机内以2500RPM/min-5000RPM/min的速度分散0.5-2小时，
待树脂溶解完毕后，加入引发剂乙基蒽醌恒桥2EAQ、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦DBC 1819和助剂聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂 BYK-333、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷信越KBM403、以500RPM/min-1200RPM/min的速度分散2-3小时，即可。
上述无溶剂紫外光固化涂料组成物的喷涂方法
将上述涂料喷涂在BMC素材上涂层膜厚为20μm±0.5,常温放置1-2分钟，流平，过紫外光uv固化后即可进行真空电镀、靶材为铝。真空电镀后进行测试附着力、耐盐雾、、电阻等、测试结果如表1所示。
对比例1
将烤漆涂料JS-100喷涂在BMC素材上，100℃烘烤2.5小时，干膜涂层为12μm±4μm，进行真空镀膜，靶材为铝。真空电镀后进行测试附着力、盐雾、电阻等测试，测试结果如表1所示。
将传统烤漆
采用直流低电阻测试测试仪对真空电镀金属层的电阻进行测量
表1涂料性能测试结果
从表1涂料性能测试结果可以看出，本发明的实施例1-4与对比例1相比较，在初始时的真空镀膜附着力均为5B经过24小时盐雾后的附着力均没出现异常和变化，而对比例1的附着力减少了2B，而经过48小时后盐雾后本发明的实施2和实施3稍有点变化、48小时的电阻值变化也均小于1，故本发明与对比例1相比具有显著的进步。

Claims (11)

1.一种无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，其特征在于，它以重量百分比计为：
●树脂聚合物20％-60％、引发剂2％-5％、助剂O.2％-1％、活性稀释剂20％-60％；所述的树脂聚合物为聚酯丙烯酸树脂和聚氨酯丙烯酸树脂的混合物，它在25℃下的黏度为300-5000mPa.s；引发剂为乙基蒽醌和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦的混合物。
2.根据权利要求1所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，其特征在于，所诉的树脂聚合物包括聚酯丙烯酸树脂10-90％和聚氨酯丙烯酸树脂10-90％。
3.根据权利要求1所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，其特征在于，所述的活性稀释剂为异冰片基甲基丙烯酸脂,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,季戊四醇三丙烯三酯的混合物。
4.根据权利要求1所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，所诉的引发剂用量为树脂聚合物用量的3％—-8％。
5.根据权利要求1所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，其特征在于，所述的助剂为流平剂和偶联剂。
6.根据权利要求5所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，其特征在于，所述的流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
7.根据权利要求5所述的无溶剂BMC真空镀膜用UV底漆，其特征在于，所述的偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
8.一种制备如权利要求1所述UV底漆的制备方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：
将树脂齐聚物，活性稀释剂混合，在高速分散机内以2500RPM/min-5000RPM/min的速度分散0.5-2小时，
待树脂溶解完毕后，引发剂和助剂以500RPM/min-1200RPM/min的速度分散0.5-2小时，即可。
9.一种如权利要求8所述的方法制备得到的UV底漆的喷涂方法，其特征在于，所述的底漆喷涂在BMC素材上，涂层膜厚为20μm±0.5,常温放置1-2分钟，流平，过紫外光uv固化后即可进行真空电镀。
10.根据权利要求9所述UV底漆的喷涂方法，其特征在于，所述真空电镀是在真空度在小于10-2Torr条件下进行的。
11.一种如权利要求9所述的方法制备得到的UV底漆的喷涂方法，其特征在于所述的真空电镀的靶材为铝、不锈钢、铬、钛或镍。
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