CN115260904B - 闪钻加硬涂料及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种闪钻加硬涂料及其制备方法和应用，包括甲组分和乙组分；以质量百分比计，甲组分包括：氟硅聚合物25％～55％、聚氨酯树30％～55％、乙酸乙酯5％～10％、乙酸丁酯5％～10％、丙二醇甲醚2％～30％、二氧化硅3％～6％；乙组分为具有层状结构的颗粒，层数≥2，至少一层含有金属氧化物(金属元素选自钛、钽、铌或锆)，且至少有一层含有二氧化硅；甲组分和乙组分的质量比为(90～99)：(1～10)。该闪钻加硬涂料可用于聚合物板材的表面处理，涂层表面接触角可达到110°以上，且闪钻效果明显，耐橡皮摩擦在2000次后接触角在95°以上，符合产品要求，具有广阔的应用前景。

Description

闪钻加硬涂料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及复合板材表面处理领域，特别是涉及一种闪钻加硬涂料及其制备方法和应用。
背景技术
现有消费型电子产品表面的保护盖板的装饰趋向于颜色多样化，颜色艳丽、眩光、磨砂效果等。目前行业内的颜色效果多以喷墨、胶印、浸染等方式，再在此工艺基础上使用真空镀膜进行亮度提升来达到效果。此种颜色基本都局限于整体色彩或渐变色，很难做到表面闪钻效果。
目前有部分手机采用玻璃表面蚀刻等方式进行闪钻效果制作，但此工艺流程长，且需使用有毒性酸性溶剂对玻璃蚀刻，对环境污染大、人员操作安全风险高、制作成本高、工艺难度大、产品良率低、成本高昂，产品表面达因值高，需要另外制作高透防指纹膜层（AF膜）才能达到顺滑效果，耐脏污性能差。此外，目前蚀刻工艺只能在玻璃上使用，无法对塑料板材进行蚀刻制作，比如不能用以制作PMMA复合板材料。因此，亟需一种加工方法来优化或完善现有的闪钻工艺，在满足闪钻效果要求的条件下，尽可能的降低成本和提升良率，在更多的产品中推广应用。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种可对聚合物板材的表面进行闪钻加硬处理的闪钻加硬涂料。
技术方案如下：
一种闪钻加硬涂料，包括甲组分和乙组分；
以占甲组分的质量百分比计，所述甲组分包括：
氟硅聚合物 25%～55%、
聚氨酯树脂 30%～55%、
乙酸乙酯 5%～10%、
乙酸丁酯 5%～10%、
丙二醇甲醚 2%～30%、
表面粗糙度调节剂 3%～6%；
所述乙组分为具有层状结构的颗粒物，层数≥2，至少有一层含有金属氧化物，且至少有一层含有二氧化硅；
所述金属氧化物中的金属元素选自钛、钽、铌和锆中的一种或多种；
所述甲组分和乙组分的质量比为（90～99）：（1～10）。
在其中一个实施例中，含有所述金属氧化物的层和含有所述二氧化硅的层呈交替层叠设置。
在其中一个实施例中，所述颗粒物的层数≥5，第一层和最后一层均含有金属氧化物，中间至少有一层含有二氧化硅。
在其中一个实施例中，所述金属氧化物选自二氧化钛、五氧化三钛、五氧化二钽、五氧化二铌和二氧化锆中的一种或多种。
在其中一个实施例中，每一含有所述金属氧化物的层的厚度为50nm～500nm，每一含有所述二氧化硅的层的厚度为50nm～200nm。
在其中一个实施例中，所述颗粒物的粒径为0.5μm～10μm。
在其中一个实施例中，所述颗粒物中还包括铟层。
在其中一个实施例中，所述表面粗糙度调节剂为二氧化硅。
在其中一个实施例中，以占甲组分的质量百分比计，所述甲组分包括：
氟硅聚合物 25%～55%、
聚氨酯树脂 30%～55%、
乙酸乙酯 5%～10%、
乙酸丁酯 5%～10%、
丙二醇甲醚 2%～30%、
二氧化硅 3%～6%。
在其中一个实施例中，所述甲组分中的二氧化硅的粒径为1μm～3μm。
本发明还提供一种如上所述的闪钻加硬涂料的制备方法，包括如下步骤：
将所述的氟硅聚合物、聚氨酯树脂、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚和表面粗糙度调节剂混合，制备甲组分；
通过气相沉积法将所述的金属氧化物和二氧化硅沉积在载体上形成膜层，去除所述载体，对所述膜层进行破碎处理，制备乙组分。
在其中一个实施例中，所述气相沉积法为真空蒸镀法，真空度＜3.0×10-3Pa。
在其中一个实施例中，制备乙组分所用的金属氧化物和二氧化硅原料的粒径均为0.5mm～5mm。
在其中一个实施例中，所述载体包括基材以及位于基材表面的涂层，所述基材包括PET膜或PE膜，所述涂层包括硅油或含氟化合物。
本发明还提供一种对聚合物的表面进行闪钻处理的方法，包括如下步骤：
将如上所述的闪钻加硬涂料施加在聚合物的表面上，烘干，固化。
在其中一个实施例中，将如上所述的闪钻加硬涂料施加在聚合物的表面上的方式为淋涂或喷涂。
在其中一个实施例中，所述烘干的温度为40℃～80℃，时间为5min～10min。
在其中一个实施例中，所述固化为紫外光固化，波段为320nm～400nm，能量为500mj/m2～900mj/m2。
本发明还提供一种电子产品的盖板，其包括聚合物板材，所述聚合物板材的表面经过如上所述的闪钻加硬处理，或所述聚合物板材的表面设有权利要求如上所述的闪钻加硬涂料。
本发明还提供一种产品，所述产品包括如上所述的盖板。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明提供的闪钻加硬涂料，包括特定的甲组分和乙组分，甲组分包括氟硅聚合物、聚氨酯树脂、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚和表面粗糙度调节剂，乙组分具有层状结构，至少有一层含有金属氧化物（金属为钛、钽、铌或锆），且至少有一层含有二氧化硅。其中，聚氨酯树脂能提高闪钻加硬层的韧性、耐化学性能和耐水性。氟硅聚合物主要是提升材料表面的光泽度、耐脏污性能及提升接触角。配合使用乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚调节涂料的粘度和流平性，以及采用表面粗糙度调节剂调节涂层的表面粗糙度。乙组分中，金属氧化物层的折射率高于二氧化硅的折射率，通过高折射率和低折射率的材料复配，控制至少一层含有特定的金属氧化物，且至少有一层含有二氧化硅，使乙组分具有闪钻效果，且能呈现出不同色彩的闪钻效果，比如蓝钻、翡翠钻、金钻和紫钻效果。
本发明的闪钻加硬涂料制备方法简单，生产效率高，可节约时间和能耗，降低生产成本。在应用过程中，操作也十分简单，仅需将本发明闪钻加硬涂料施加在待处理的聚合物表面上，烘干，固化即可对表面显著加硬并赋予其闪钻效果。
经测试，采用本发明闪钻加硬涂料对聚合物表面进行处理，闪钻加硬涂层表面接触角可达到110°以上，且闪钻效果明显，具备防指纹效果，触摸效果顺滑，耐橡皮摩擦在2000次后接触角在95°以上，符合产品要求，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明的3D复合板材工艺流程图；
图2是本发明闪钻复合板材经过闪钻加硬处理后的产品结构图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明公开内容理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
在本发明中，第一层、第二层……最后一层，指的是含有层状结构的物体，其每一层按顺序沿同一个方向排列后所对应的层的序号。例如，假设物体水平放置，从下往上数，最底层为第一层，位于最底层上方的第一层为第二层，位于第二层上方的第一层为第三层，依次排序，顶层为最后一层；反之，顶层为第一层，位于顶层下方的第一层为第二层，位于第二层下方的第一层为第三层，依次排序，最底层为最后一层。
本发明中描述的“包括”、“具有”、和“包含”的情况下，意图在于覆盖不排他的包含，除非使用了明确的限定用语，例如“仅”、“由……组成”等，否则还可以添加另一部件。
除非相反地提及，否则单数形式的术语可以包括复数形式，并不能理解为其数量为一个。
此外，附图并不是以1：1的比例绘制，并且各元件的相对尺寸在附图中仅以示例地绘制，以便于理解本发明，但不一定按照真实比例绘制，附图中的比例不构成对本发明的限制。
本发明的技术方案如下：
一种闪钻加硬涂料，包括甲组分和乙组分；
以占甲组分的质量百分比计，所述甲组分包括：
氟硅聚合物 25%～55%、
聚氨酯树脂 30%～55%、
乙酸乙酯 5%～10%、
乙酸丁酯 5%～10%、
丙二醇甲醚 30%～60%、
表面粗糙度调节剂 3%～6%；
所述乙组分为具有层状结构的颗粒物，层数≥2，至少有一层含有金属氧化物，且至少有一层含有二氧化硅；
所述金属氧化物中的金属元素选自钛、钽、铌和锆中的一种或多种；
所述甲组分和乙组分的质量比为（90～99）：（1～10）。
聚氨酯树脂能提高闪钻加硬层的韧性、耐化学性能和耐水性，聚氨酯树脂在甲组分中的质量百分含量为30%～55%，当聚氨酯树脂含量不足30%时，形成的加硬层主体结构不佳，耐弯折效果较差、耐候性较差，高于55%时光泽度变差，雾度升高；氟硅聚合物主要是提升材料表面的光泽度、耐脏污性能及提升接触角，氟硅聚合物在甲组分中的质量百分含量为25%～55%，低于25%时耐脏污性能变差，接触角变低、耐钢丝绒差，超出55%时因为分子量小，无法完全遮盖对外观良率影响较大，且氟硅聚合物成本较高，添加越多成本越高。配合使用乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚调节涂料的粘度和流平性，以及采用表面粗糙度调节剂调节涂层的表面粗糙度。乙组分中，金属氧化物层的折射率高于二氧化硅的折射率，通过高折射率和低折射率的材料复配，且控制至少一层含有特定的金属氧化物，至少有一层含有二氧化硅，使乙组分具有闪钻效果，且可呈现出不同的色彩，比如蓝钻、翡翠钻、金钻和紫钻效果。此外，本发明的闪钻加硬涂料温和，刺激性小，对操作者和环境安全，非常环保。
乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚均属于挥发性稀释剂，作用是调整加硬液在淋涂过程中的粘度及UV固化前的表面流平状态，如乙酸乙酯挥发指数为0.5，乙酸丁酯的挥发指数为1，丙二醇甲醚的挥发指数为1.5，则根据淋涂后的表面效果对乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚比例进行调整。
在其中一个实施例中，所述表面粗糙度调节剂为二氧化硅。二氧化硅改变表面粗糙度，二氧化硅颗粒越大，表面粗糙度越高，颗粒越小粗糙度越低，具体粗糙度可根据不同需求进行调整。优选地，本发明甲组分使用的二氧化硅的粒径为1μm～3μm，Ra值为0.45～0.55。
所述氟硅聚合物是以硅氧为主链，氟烷基为侧链的聚合物，在一些实施例中，所述氟硅聚合物满足下列条件：
外观为棕黄透明至微浊液体；25摄氏度的密度为0.95-0.99g/cm3，粘度为100cps-2000cps（优选100cps-500cps），折光率为1.3-1.56。
在其中一个较为优选的实施例中，以占甲组分的质量百分比计，所述甲组分包括：
氟硅聚合物 25%～55%、
聚氨酯树脂 30%～55%、
乙酸乙酯 5%～10%、
乙酸丁酯 5%～10%、
丙二醇甲醚 2%～30%、
二氧化硅 3%～6%。
在其中一个实施例中，含有所述金属氧化物的层和含有所述二氧化硅的层呈交替层叠设置。金属氧化物层的折射率高于二氧化硅的折射率，含有所述金属氧化物的层和含有所述二氧化硅的层呈交替层叠设置可赋予乙组分和最后的产品更加丰富的色彩。
可以理解地，在本发明中，每一个含有金属氧化物的层，各自独立，其每一层所含的金属氧化物可以相同也可以不同。比如，乙组分为具有3层层状结构的颗粒物，第一层含有钛的氧化物，第二层含有二氧化硅，则第三层可含有钛的氧化物，也可不含有钛的氧化物。
在其中一个实施例中，所述颗粒物的层数≥5，第一层和最后一层均含有金属氧化物，中间至少有一层含有二氧化硅。增加颗粒物的层数，可赋予乙组分和最后的产品更加丰富的色彩。控制第一层和最后一层均含有金属氧化物，可使乙组分整体的折射率高，闪钻效果更加明显。
在其中一个实施例中，所述金属氧化物选自二氧化钛、五氧化三钛、五氧化二钽、五氧化二铌和二氧化锆中的一种或多种。这几种金属氧化物的折射率高于二氧化硅，将这些金属氧化物和二氧化硅搭配，可赋予产品丰富的闪钻效果。
进一步地，层厚不一样，乙组分以及最终的产品呈现的色彩和闪钻效果也不一样，较为优选地，在本发明中，单层所述含有金属氧化物的层的厚度为50nm～500nm，单层所述含有二氧化硅的层的厚度为50nm～200nm。
进一步地，乙组分的颗粒大小不一样，乙组分以及最终的产品呈现的色彩和闪钻效果也不一样，较为优选地，乙组分的粒径为0.5μm～10μm。更优选地，乙组分为非球面颗粒，通过不同方位的折射，呈现出更优异的闪钻效果。通常，颗粒越大的非球面颗粒体现的闪钻效果越明显，反之粒径越小的非球面颗粒体现的闪钻效果较细腻。
在其中一个实施例中，所述乙组分中还包括铟层。优选地，所述铟层位于倒数第二层。优选地，所述乙组分为具有9层层状结构的颗粒物，第8层为铟层，第9层为含有金属氧化物的层。
本发明还提供一种如上所述的闪钻加硬涂料的制备方法，包括如下步骤：
将所述的氟硅聚合物、聚氨酯树脂、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚和表面粗糙度调节剂混合，制备甲组分；
通过气相沉积法将所述的金属氧化物和二氧化硅沉积在载体上形成膜层，去除所述载体，对所述膜层进行破碎处理，制备乙组分。
在其中一个实施例中，所述气相沉积法为真空蒸镀法，真空度＜3.0×10-3Pa。通过真空镀膜法，将金属氧化物或二氧化硅在高真空状态下经过电子束加热达到气态的分子结构，气化挥发形成膜层。
优选地，制备乙组分所用的金属氧化物和二氧化硅原料的粒径均为0.5mm～5mm。
在其中一个实施例中，所述载体包括基材以及位于基材表面的涂层，所述基材包括PET膜或PE膜，所述涂层包括硅油或含氟化合物。
表面涂布有硅油或含氟化合物，可显著降低PET和PE的达因值，使所述载体和金属氧化物膜层更容易分离。
本发明还提供一种对聚合物的表面进行闪钻处理的方法，包括如下步骤：
将如上所述的闪钻加硬涂料施加在聚合物的表面上，烘干，固化。
在其中一个实施例中，将如上所述的闪钻加硬涂料施加在聚合物的表面上的方式为淋涂或喷涂。
在其中一个实施例中，所述烘干的温度为40℃～80℃，时间为5min～10min。
在其中一个实施例中，所述固化为紫外光固化，波段为320nm～400nm，能量为500mj/m2～900mj/m2。
优选地，本发明所述的对聚合物的表面进行闪钻处理的方法，包括如下步骤：
将甲组分和乙组分按照质量比为（90～99）：（1～10）的比例混合，充分搅拌后，加入设备特制储存罐内，在储存罐内需保持闪钻加硬涂料处于流动状态，本发明采用的是常规的螺旋杆叶片电动搅拌器（也可使用其他型号的搅拌器），保持60转～100转/分钟速度搅拌，保持甲组分与乙组分处于均匀流动状态，静止状态下闪钻颗粒会有沉淀现象，会导致闪钻效果降低或闪钻涂布不均的现象；
将如上所述的闪钻加硬涂料施加在聚合物的表面上，烘干，固化。
本发明还提供一种电子产品的盖板，其包括聚合物板材，所述聚合物板材的表面经过如上所述的闪钻加硬处理。
优选地，所述电子产品的盖板包括3D复合板材，所述聚合物为PMMA板材。
图1是本发明的3D复合板材工艺流程图，包括：
准备板材，依次对其进行丝印处理、UV转印、镀膜、印刷、打孔、高压、闪钻加硬、CNC和检验操作。
具体地，3D复合板材工艺包括如下步骤：
（1）对PMMA与PC复合板进行丝印处理，再进行UV纹理转印并固化，目的通过不同的纹理线条产生不同的光折射角度，结合后续物理气相沉积镀膜效果达到不同的视觉颜色及光学炫彩效果。
（2）UV纹理后进行物理气相沉积（PVD）真空镀膜，目的提升产品颜色多样化及提升产品反射率，膜系结构可使用高折射率材料，如二氧化钛、五氧化三钛、五氧化二钽、五氧化二铌和二氧化锆中的一种或多种与低折射率材料二氧化硅叠加制作不同颜色进行搭配，也可使用二氧化钛、五氧化三钛、五氧化二钽、五氧化二铌和二氧化锆中的一种或多种与低折射率材料二氧化硅，再叠加搭配金属铟进行颜色、亮度调整，此种结构可以最大可能提升亮度且可以做到膜层不导电。铟层位于倒数第二层，比如，所述乙组分为具有9层层状结构的颗粒物，第8层为铟层，第9层为含有金属氧化物的层。
（3）镀膜完成后进行油墨印刷，目的形成底色主色彩，提升镀膜后颜色的厚重感及保护UV纹理及光学膜层。
（4）印刷后进行高压成型，目的通过加热使产品软化并搭配模具形状形成3D形状。
（5）高压成型后进行表面闪钻加硬工艺制作，具体工艺步骤见以下：
（5.1.1）将甲组分和乙组分按照质量比（90～99）：（1～10）的比例混合，充分搅拌后，加入设备特制储存罐内，在储存罐内需保持闪钻加硬涂料处于流动状态，本发明采用的是常规的螺旋杆叶片电动搅拌器（也可使用其他型号的搅拌器），保持60转～100转/分钟速度搅拌，保持甲组分与乙组分（比如蓝钻、翡翠钻、金钻和紫钻颗粒）处于均匀流动状态，静止状态下闪钻颗粒会有沉淀现象，会导致闪钻效果降低或闪钻涂布不均的现象。
（5.1.2）把待淋涂的产品装夹到自动淋涂设备上，设备为轨道式悬挂方式，当产品进入清洗区时，使用丙二醇甲醚类清洗剂进行表面水幕式清洗，清洗流量为3L/分钟～8L/分钟，清洗完成后进入淋涂区域，淋涂流量为3L/分钟～8L/分钟，淋涂后流平10分钟进入IR烘烤区，目的挥发闪钻加硬涂料内部的稀释剂，烘烤温度采用40℃～80℃，烘烤5～10分钟，烘烤完成后进入UV固化区，UV固化波段使用UVA波段（320nm～400nm），光源可以是冷光源也可以是高压汞灯，UV能量控制在500mj/m2～900mj/m2，固化完成后取下产品可得到闪钻效果的闪钻加硬涂层，此涂层表面接触角可达到110°以上。改变金属氧化物的种类和金属氧化物层的层厚、二氧化硅层的层厚、闪钻颗粒的粒径可制备不同闪钻效果的闪钻颗粒，重复5.1.1操作即可。
（6）加硬层完成后进行CNC加工，按照图纸要求进行切割。
（7）外观检验。
图2是本发明闪钻复合板材经过闪钻加硬处理后产品结构图。自下而上依次是闪钻加硬层、PMMA层、PC层、UV纹理层、真空镀膜层、油墨层1、油墨层2和油墨层3。
以下结合具体的实施例来对本发明进行进一步的说明。
下述PET载体为表面涂布有硅油的PET保护膜。以下实施例中，聚氨酯树脂购自湖南宏泰新材料有限公司，牌号为UV-8267-1；
氟硅聚合物购自广东雷邦高新材料有限公司，牌号为RB-804。
实施例1
本实施例提供不同闪钻效果的乙组分（闪钻颗粒），制备方法如下：
在低于3.0×10-3Pa高真空下，通过真空镀膜法将粒径为1mm的二氧化钛沉积在PET载体上形成二氧化钛膜层（第一层），通过真空镀膜法将粒径为1mm的二氧化硅沉积在第一层上形成二氧化硅膜层（第二层），通过真空镀膜法将粒径为1mm的二氧化钛沉积在第二层上形成二氧化钛膜层（第三层），通过真空镀膜法将粒径为1mm的二氧化硅沉积在第三层上形成二氧化硅膜膜层（第四层），通过真空镀膜法将粒径为1mm的二氧化钛沉积在第四层上形成二氧化钛膜层（第五层），通过真空镀膜法将粒径为1mm的二氧化硅沉积在第五层上形成二氧化硅膜层（第六层），通过真空镀膜法将粒径为1mm的二氧化钛沉积在第六层上形成二氧化钛膜层（第七层），形成复合膜层，通过剥离去除PET载体，再对复合膜层进行破碎处理，得到具有4种不同闪钻效果的非球面体形状颗粒（闪钻颗粒），具体参数见表1。
表1颜色膜层结构及厚度参考
参照表2以及实施例1所示的乙组分的制备方法，制备出第五组至第九组的乙组分。
表2
实施例2至实施例8
实施例2至实施例8提供闪钻加硬涂料及其制备方法，实施例2至8的闪钻加硬涂料的组成如表3所示：
表3
实施例2的闪钻加硬涂料的制备方法如下：
（1）将氟硅聚合物、聚氨酯树脂、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚和二氧化硅按照表3所列的添加量混合，搅拌均匀，制备得到甲组分；
（2）实施例2中所用的乙组分为实施例1中制备的蓝钻颗粒。
（3）将甲组分和实施例1中的蓝钻颗粒按照质量比为100：1.5的比例混合，充分搅拌后，加入设备特制储存罐内，在储存罐内需保持闪钻加硬涂料处于流动状态，本发明采用的是常规的螺旋杆叶片电动搅拌器（也可使用其他型号的搅拌器），保持60转～100转/分钟速度搅拌，保持甲组分与乙组分处于均匀流动状态，静止状态下闪钻颗粒会有沉淀现象，会导致闪钻效果降低或闪钻涂布不均的现象。
实施例3至实施例8
实施例3至实施例8中的步骤（1）参照实施例2所示的方法和表2组成制备实施例3至实施例8的甲组分；
实施例3至实施例8中的步骤（2）：实施例3采用实施例1第五组的翡翠钻颗粒作为乙组分，实施例4采用实施例1第六组的翡翠钻颗粒作为乙组分，实施例5采用实施例1第七组的金钻颗粒作为乙组分，实施例6采用实施例1第八组的翡翠钻颗粒作为乙组分，实施例7采用实施例1第九组的蓝钻颗粒作为乙组分，实施例8采用实施例1第四组的紫钻颗粒作为乙组分。
实施例3至实施例8中的步骤（3）与实施例2操作相同，替换对应的乙组分即可。
对比例1
本对比例和实施例2基本相同，区别在于，甲组分中采用聚氨酯树脂代替氟硅聚合物。
对比例2
本对比例和实施例2基本相同，区别在于，甲组分中采用环氧树脂代替聚氨酯树脂。
对比例3
本对比例和实施例2基本相同，区别在于，甲组分中采用聚氨酯树脂代替二氧化硅。
对比例4
本对比例和实施例2基本相同，区别在于，甲组分中仅乙酸丁酯作为稀释剂。
对比例5
本对比例和实施例2基本相同，区别在于，甲组分的组成如下：
氟硅聚合物 20%、
聚氨酯树脂 35%、
乙酸乙酯 8%、
乙酸丁酯 3%、
丙二醇甲醚 30%、
二氧化硅 4%。
对比例6
本对比例和实施例2基本相同，区别在于，乙组分中省略添加二氧化硅。
对比例7
本对比例和实施例2基本相同，区别在于，乙组分中采用氧化铝代替二氧化硅。
对比例8
本对比例和实施例2基本相同，区别在于，乙组分中采用氧化铝代替实施例2中的二氧化钛。
对比例9
本对比例和实施例2基本相同，区别在于，乙组分中采用二氧化硅代替实施例2中的二氧化钛。
试验例
考察实施例2至实施例8和对比例1至9制得的闪钻加硬涂料的效果，操作如下：
将各实施例和对比例的加硬料放入大于20L的不锈钢槽体中，将PMMA装夹到自动淋涂设备上，设备为轨道式悬挂方式，当PMMA进入清洗区时，使用丙二醇甲醚清洗剂进行表面水幕式清洗，清洗流量为6L/分钟，清洗完成后进入淋涂区域，将各实施例和对比例的加硬液以淋涂流量为6L/分钟对PMMA进行淋涂，淋涂后流平10分钟进入IR烘烤区，目的挥发闪钻加硬涂料内部稀释剂，烘烤温度采用60℃，烘烤10分钟，烘烤完成后进入UV固化区，UV固化波段使用UVA波段（320nm～400nm）高压汞灯，UV能量控制在600mj/m2，固化完成后取下产品，测试其固化后的性能，结果见表4。
（1）水接触角测试：是指在一固体水平平面上滴一液滴，固体表面上的固-液-气三相交界点处，其气-液界面和固-液界面两切线把液相夹在其中时所成的角度，使用水滴角测量仪进行对闪钻加硬层表面张力进行测量，初始角度≥110°。
（2）耐摩擦测试仪：使用Rubber MB006004三星耐摩擦橡皮条，安装在耐磨测试设备上，载重1000g砝码按照40mm行程、40次/分钟的速度进行水平往返摩擦采2000次，水接触角≥95°。
（3）闪钻效果为目视。
表4
由表3可知，采用实施例2至8的闪钻加硬涂料对PMMA板材表面进行闪钻加硬处理后，涂层闪钻效果明显，水接触角在110°以上，耐橡皮摩擦在2000次后接触角在95以上，符合产品要求，效果优于对比例1至9。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，便于具体和详细地理解本发明的技术方案，但并不能因此而理解为对发明专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以通过合乎逻辑的推理、分析或者有限的试验对本发明做出若干变形和改进，这些技术方案都在本发明的权利要求的保护范围内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求的内容为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。

Claims (16)

1.一种闪钻加硬涂料，其特征在于，包括甲组分和乙组分；
以占甲组分的质量百分比计，所述甲组分包括：
氟硅聚合物 25%～55%、
聚氨酯树脂 30%～55%、
乙酸乙酯 5%～10%、
乙酸丁酯 5%～10%、
丙二醇甲醚 2%～30%、
表面粗糙度调节剂 3%～6%；
所述氟硅聚合物满足下列条件：
外观为棕黄透明至微浊液体；25摄氏度的密度为0.95g/cm3～0.99g/cm3，粘度为100cps～2000cps，折光率为1.3～1.56；
所述乙组分为具有层状结构的颗粒物，层数≥2，至少有一层含有金属氧化物，且至少有一层含有二氧化硅；
所述金属氧化物中的金属元素选自钛、钽、铌和锆中的一种或多种；
所述甲组分和乙组分的质量比为（90～99）：（1～10）；
含有所述金属氧化物的层和含有所述二氧化硅的层呈交替层叠设置。
2.根据权利要求1所述的闪钻加硬涂料，其特征在于，所述颗粒物的层数≥5，第一层和最后一层均含有金属氧化物，中间至少有一层含有二氧化硅。
3.根据权利要求1所述的闪钻加硬涂料，其特征在于，所述金属氧化物选自二氧化钛、五氧化三钛、五氧化二钽、五氧化二铌和二氧化锆中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的闪钻加硬涂料，其特征在于，每一含有所述金属氧化物的层的厚度为50nm～500nm，每一含有所述二氧化硅的层的厚度为50nm～200nm。
5.根据权利要求1～4任一项所述的闪钻加硬涂料，其特征在于，所述颗粒物的粒径为0.5μm～10μm。
6.根据权利要求1所述的闪钻加硬涂料，其特征在于，所述颗粒物中还包括铟层。
7.根据权利要求1～4任一项所述的闪钻加硬涂料，其特征在于，所述表面粗糙度调节剂为二氧化硅。
8.根据权利要求7所述的闪钻加硬涂料，其特征在于，所述甲组分中的二氧化硅的粒径为1μm～3μm。
9.一种权利要求1～8任一项所述的闪钻加硬涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将所述的氟硅聚合物、聚氨酯树脂、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚和表面粗糙度调节剂混合，制备甲组分；
通过气相沉积法将所述的金属氧化物和二氧化硅沉积在载体上形成膜层，去除所述载体，对所述膜层进行破碎处理，制备乙组分。
10.根据权利要求9所述的闪钻加硬涂料的制备方法，其特征在于，所述载体包括基材以及位于基材表面的涂层，所述基材包括PET膜或PE膜，所述涂层包括硅油或含氟化合物。
11.一种对聚合物的表面进行闪钻加硬处理的方法，其特征在于，包括如下步骤：
将权利要求1～8任一项所述的闪钻加硬涂料施加在聚合物的表面上，烘干，固化。
12.根据权利要求11所述的对聚合物的表面进行闪钻加硬处理的方法，其特征在于，将权利要求1～8任一项所述的闪钻加硬涂料施加在聚合物的表面上的方式为淋涂或喷涂。
13.根据权利要求11所述的对聚合物的表面进行闪钻加硬处理的方法，其特征在于，所述烘干的温度为40℃～80℃，时间为5min～10min。
14.根据权利要求11所述的对聚合物的表面进行闪钻加硬处理的方法，其特征在于，所述固化为紫外光固化，波段为320nm～400nm，能量为500mJ/m2～900mJ/m2。
15.一种电子产品的盖板，其特征在于，其包括聚合物板材，所述聚合物板材的表面经过权利要求11至14任一项所述的闪钻加硬处理，或所述聚合物板材的表面设有权利要求1～8任一项所述的闪钻加硬涂料。
16.一种电子产品，其特征在于，所述电子产品包括权利要求15所述的盖板。
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