CN109135548B - 真空电镀uv底漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种真空电镀UV底漆，以重量份数计，包括：40‑60份二官能度聚氨酯丙烯酸树脂、40‑60份环氧丙烯酸树脂、10‑15份活性稀释剂、1‑5份光引发剂、5‑20份醋酸丁酯纤维素溶液、140‑160份有机溶剂和5.3‑20.5份其它助剂。本发明组分中的环氧丙烯酸树脂与醋酸丁酯纤维素溶液之间相互作用，能显著提高真空电镀UV底漆对塑料基材的润湿性，尤其对残留有脱模剂的塑料基材也能具有良好的润湿效果，在不对塑料基材进行脱模剂去除工艺时，也能保证真空电镀UV底漆表面涂装性能，使其具有优良的附着力，解决了因脱模剂残留而影响底漆与塑料基材涂覆质量以及生产线加长、生产成本增加、产品不良率高等问题。

Description

真空电镀UV底漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及真空电镀UV底漆技术领域，尤其涉及一种真空电镀UV底漆及其制备方法。

背景技术

近年来，随着经济的发展，塑料(ABS、GRP、RIM、EPPM、聚氨酯、尼龙)作为工程装饰性结构材料，普遍应用于汽车、家用电器、日用包装和工艺装饰等工业领域。为提高塑料制品的表面装饰性，为做成有像金、银和铜等金属感的效果，工业上通常采用真空蒸发镀和真空溅射镀的方法，在塑料基材表面生成一层光亮的金属薄膜，即塑料表面金属化。

在对塑料基材进行真空蒸发镀或真空溅射镀金属薄膜之前，会对塑料基材进行底漆涂装以提高金属薄膜镀层的质量。因塑料基材注塑时使用了脱模剂，这会使塑料基材表面经常残留大量脱模剂，塑料基材表面残留的脱模剂会降低底漆与塑料基材的润湿性等性能，影响底漆与塑料基材的涂覆质量，进而影响到金属薄膜镀层的质量，为克服该问题，常用做法是对塑料基材进行处理去除其表面的脱模剂。然而，这种做法一方面增加了脱模剂去除工艺，使生产线加长，生产成本增加，另一方面，脱模剂也难以完全去除干净，在一定程度上会影响底漆涂覆以及金属薄膜镀层的质量，造成产品不良率居高不下。

为解决上述问题，急需发明一种高质量的底漆，能够在不对塑料基材进行脱模剂去除工艺时，与塑料基材之间结合性能好，这样就能解决因脱模剂残留而影响底漆与塑料基材涂覆质量以及生产线加长、生产成本增加、产品不良率高等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种真空电镀UV底漆，以解决因脱模剂残留而影响底漆与塑料基材涂覆质量以及生产线加长、生产成本增加、产品不良率高等问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种真空电镀UV底漆，以重量份数计，包括：40-60份二官能度聚氨酯丙烯酸树脂、40-60份环氧丙烯酸树脂、10-15份活性稀释剂、1-5份光引发剂、5-20份醋酸丁酯纤维素溶液、140-160份有机溶剂和5.3-20.5份其它助剂。

本发明还提供了一种真空电镀UV底漆的制备方法，包括如下步骤：

(1)将二官能度聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、活性稀释剂和部分有机溶剂进行搅拌混合处理；

(2)步骤(1)完成后，加入光引发剂、醋酸丁酯纤维素溶液、剩余有机溶剂和其它助剂进行搅拌混合处理。

与现有技术相比，在本发明的真空电镀UV底漆中含有二官能度聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、活性稀释剂、光引发剂、醋酸丁酯纤维素溶液、有机溶剂和其它助剂，其中有机溶剂为各组分的溶解介质；光引发剂能够传递紫外线光子的能量，迅速引发活性稀释剂、二官能度聚氨酯丙烯酸树脂和环氧丙烯酸树脂之间的交联聚合，促进体系的液固转换过程；环氧丙烯酸树脂与醋酸丁酯纤维素溶液之间相互作用，能显著提高真空电镀UV底漆对塑料基材的润湿性，尤其对残留有脱模剂的塑料基材也能具有良好的润湿效果，在不对塑料基材进行脱模剂去除工艺时，也能保证真空电镀UV底漆表面涂装性能，使其具有优良的附着力和上镀性；其它助剂能改善真空电镀UV底漆涂层的流平和粘度等性能，这样就使使用本发明真空电镀UV底漆的产品有很高的合格率。

具体实施方式

为了详细说明本发明的技术内容、构造特征，以下结合实施方式作进一步说明。

一种真空电镀UV底漆，以重量份数计，包括：40-60份二官能度聚氨酯丙烯酸树脂、40-60份环氧丙烯酸树脂、10-15份活性稀释剂、1-5份光引发剂、5-20份醋酸丁酯纤维素溶液、140-160份有机溶剂和5.3-20.5份其它助剂。具体地，二官能度聚氨酯丙烯酸树脂可以是40份、60份、51份、45份、55份、48份，环氧丙烯酸树脂可以是40份、60份、50份、45份、55份、48份，活性稀释剂可以是10份、15份、11份、12份、13份、14份，光引发剂可以是1份、5份、2份、3份、4份，醋酸丁酯纤维素溶液可以是5份、20份、15份、10份、13份、8份，其它助剂可以是5.3份、20.5份、9份、10份、17份、15份，有机溶剂可以是140份、160份、145份、152份。二官能度聚氨酯丙烯酸树脂是指高分子主链上含有两个活性反应基团的聚氨酯。

较佳地，其它助剂包括0.3-0.5份流平剂和5-20份氯醋溶液。具体地，流平剂可以是0.3份、0.5份、0.4份，氯醋溶液可以是5份、20份、7份、11份、15份、18份。

较佳地，流平剂为有机硅类流平剂。流平剂能辅助环氧丙烯酸树脂与醋酸丁酯纤维素溶液对塑料基材表面残留脱模剂的不良区域的覆盖。具体的，流平剂可以为市售(商品名)的BYK-UV3510、BYK-371、BYK-315流平剂中的至少一种。其中，BYK-UV3510的主要成份为聚醚改性聚二甲基硅氧烷，BYK-371主要为丙烯酸酯官能基的聚酯改性聚二甲基硅氧烷溶液，BYK-315主要为聚酯改性聚二甲基硅氧烷溶液。

较佳地，有机溶剂为乙酯、丁酯、环己酮和乙二醇单丁醚的混合溶剂。能调整真空电镀UV底漆的施工粘度和改善表面流平效果。

较佳地，活性稀释剂选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯中的至少一种。

较佳地，光引发剂选自1-羟基环己基苯基甲酮和2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的至少一种。

较佳地，二官能度聚氨酯丙烯酸树脂的固含量大于90％，能改善真空电镀UV底漆的干燥速度和上镀性。

较佳地，环氧丙烯酸树脂的固含量大于90％，能改善真空电镀UV底漆的封闭性，韧性，干燥速度和上镀性。

较佳地，醋酸丁酯纤维素溶液经丁酯开稀成10-30wt％，醋酸丁酯纤维素溶液经丁酯开稀后，可以是10wt％、20wt％和30wt％。

较佳地，氯醋溶液经丁酯开稀成10-30wt％。氯醋溶液经丁酯开稀后，可以是10wt％、20wt％和30wt％。氯醋溶液能提高真空电镀UV底漆涂层的附着力。

一种真空电镀UV底漆的制备方法，包括如下步骤：

(1)将二官能度聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、活性稀释剂和部分有机溶剂进行搅拌混合处理；

(2)步骤(1)完成后，加入光引发剂、醋酸丁酯纤维素溶液、其它助剂和剩余有机溶剂进行搅拌混合处理。

更进一步的，真空电镀UV底漆的制备方法，包括如下步骤：

(1)将二官能度聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、活性稀释剂和部分有机溶剂以500-2000rpm/min进行搅拌混合处理10-30min，其中，搅拌速度可以是500rpm/min、2000rpm/min、800rpm/min、1000rpm/min，搅拌时间可以是10min、30min、14min、20min；

(2)步骤(1)完成后，加入光引发剂、醋酸丁酯纤维素溶液、剩余有机溶剂和其它助剂以500-1000rpm/min进行搅拌混合处理5-20min，其中，搅拌速度可以是500rpm/min、1000rpm/min、700rpm/min、900rpm/min，搅拌时间可以是5min、20min、15min、10min。

其中，步骤(1)中，部分有机溶剂可以是有机溶剂总重量的20wt％-80wt％，二官能度聚氨酯丙烯酸树脂和环氧丙烯酸树脂的固含量最好是大于90％。

当其它助剂选用流平剂和氯醋溶液时，真空电镀UV底漆的制备方法为：

(1)将二官能度聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、活性稀释剂和占有机溶剂总重量20wt％-80wt％的部分有机溶剂以500-2000rpm/min进行搅拌混合处理10-30min，其中，搅拌速度可以是500rpm/min、2000rpm/min、800rpm/min、1000rpm/min，搅拌时间可以是10min、30min、14min、20min；

(2)步骤(1)完成后，加入光引发剂、醋酸丁酯纤维素、流平剂、氯醋溶液和剩余的有机溶剂以500-1000rpm/min进行搅拌混合处理5-20min，其中，搅拌速度可以是500rpm/min、1000rpm/min、700rpm/min、900rpm/min，搅拌时间可以是5min、20min、15min、10min。

因为制备过程中，有机溶剂会挥发，当有机溶剂挥发较多时，会影响各组分的溶解，也会对真空电镀UV底漆涂层的流平和粘度等性能产生不利影响，进而降低真空电镀UV底漆的封闭性和上镀性等性能，为了解决上述这些问题，可以考虑在步骤(2)完成后，补充适量的有机溶剂后进行搅拌处理。

以下对于本发明的真空电镀UV底漆及其制备方法利用实施例进行详细的说明，所用试剂可从市售获得。

真空电镀UV底漆的实施例和对比例配方如表1所示：

表1实施例1-4和对比例1-5真空电镀UV底漆的配方(份数)

实施例1-4的真空电镀UV底漆的制备方法，包括如下步骤：

(1)将二官能度聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、活性稀释剂和30wt％有机溶剂混合并以1000rpm/min搅拌20min；

(2)步骤(1)完成后，加入光引发剂、醋酸丁酯纤维素、流平剂、氯醋溶液和剩余的70wt％有机溶剂混合并以800rpm/min搅拌10min；

(3)补齐步骤(1)和步骤(2)处理过程中有机溶剂的挥发量，并以600rpm/min搅拌5min。

另外，对比例1-5的真空电镀UV底漆的制备方法与实施例1-4类似，当对比例1-5的真空电镀UV底漆中缺少某种组分时，在其制备方法的对应步骤中就不加该组分，其余步骤与实施例1-4相同。

按表1实施例1-4和对比例1-5的配比制备真空电镀UV底漆，并将真空电镀UV底漆涂覆于不进行脱模剂去除工艺的塑料基材，并进行抗油性能、附着力、上镀性和最终产品合格率测试，测试结果如表2所示。其中，抗油性能和附着力测试方法如下：

抗油性能测试：直接在未进行脱模剂去除工艺处理的塑料基材上喷涂真空电镀UV底漆，3-5分钟后，观察表面油涡数量和大小。

附着力按国家标准GB/T 9286-1998方法测试；

上镀性测试：真空电镀UV底漆1000mj/cm²固化后真空电镀一层铝或者铟锡合金，再喷涂一层UV面，用3M胶按附着力测试方法测试，观察镀层剥落情况。

按照实施例1-4和对比例1-5的配比制备真空电镀UV底漆按上述测试方法测试后，测试结果如下：

表2实施例1-4和对比例1-5真空电镀UV底漆的性能

其中，表2中抗油性能5/100、3/100等的含义：前面数字表示油涡数量，后面数字为样品总数。

从表2可知：实施例1-4比对比例1-5的抗油性能、附着力和上镀性比对比例1-5更好；实施例1-4的合格率比对比例1-5更高。

产生上述测试结果的原因是光引发剂能够传递紫外线光子的能量，迅速引发活性稀释剂、二官能度聚氨酯丙烯酸树脂和环氧丙烯酸树脂之间的交联聚合，促进体系的液固转换过程；环氧丙烯酸树脂与醋酸丁酯纤维素溶液之间相互作用，能显著提高真空电镀UV底漆对塑料基材的润湿性，尤其对残留有脱模剂的塑料基材也能具有良好的润湿效果，在不对塑料基材进行脱模剂去除工艺时，也能保证真空电镀UV底漆表面涂装性能，使其具有优良的附着力和上镀性；其它助剂能改善真空电镀UV底漆涂层的流平和粘度等性能，从而能够确保产品的合格率。

以上所揭露的仅为本申请的较佳实例而已，不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，均属于本申请所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种真空电镀UV底漆，其特征在于，以重量份数计，为40-60份二官能度聚氨酯丙烯酸树脂、40-60份环氧丙烯酸树脂、10-15份活性稀释剂、1-5份光引发剂、5-20份醋酸丁酯纤维素溶液、140-160份有机溶剂和5.3-20.5份其它助剂，所述其它助剂包括0.3-0.5份流平剂和5-20份氯醋溶液，所述流平剂为有机硅类流平剂，所述有机溶剂为乙酯、丁酯、环己酮和乙二醇单丁醚的混合溶剂，所述醋酸丁酯纤维素溶液经丁酯开稀成10-30wt%，所述氯醋溶液经丁酯开稀成10-30wt%。

2.根据权利要求1所述的真空电镀UV底漆，其特征在于，所述活性稀释剂选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的真空电镀UV底漆，其特征在于，所述光引发剂选自1-羟基环己基苯基甲酮和2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的真空电镀UV底漆，其特征在于，所述二官能度聚氨酯丙烯酸树脂的固含量大于90%。

5.根据权利要求1所述的真空电镀UV底漆，其特征在于，所述环氧丙烯酸树脂的固含量大于90%。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述真空电镀UV底漆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1) 将所述二官能度聚氨酯丙烯酸树脂、所述环氧丙烯酸树脂、所述活性稀释剂和部分所述有机溶剂进行搅拌混合处理；

(2) 步骤(1)完成后，加入所述光引发剂、所述醋酸丁酯纤维素溶液、所述其它助剂和剩余所述有机溶剂进行搅拌混合处理。