CN115926608B - 一种高清洁度耐热刀模及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及B26F1/44领域，具体为一种高清洁度耐热刀模及其制备方法，包含刀模本体1、刀模切割区2、刀模切割边缘区3、刀模内壁4，所述刀模的内外表面涂覆有一层厚度为1‑3mm的刀模涂层，通过在刀模的内外表面喷涂涂层，涂层以填料、羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚乙二醇、功能助剂、水作为原料进行制备，在刀模的内外表面快速固化成膜，解决了现有刀模由于不溶性微粒和灰尘的存在导致铝材产品污染问题，提高产品质量和经济效益，方法简单，安全无污染，满足医药卫生领域铝材包装产品的实际使用需求，为刀模的发展提供了一个全新的思路，具有很高的市场应用潜力。
Description
技术领域
本发明涉及B26F1/44领域，具体为一种高清洁度耐热刀模及其制备方法。
背景技术
刀模是冲切制品的模具，是模切行业中常用的产品，用于冲压出所需的模切产品的形状，目前市场上的刀模产品按制备工艺可分为激光刀模和雕刻刀模。激光刀模经济性高，精度较高，可控制在±0.3mm，而雕刻刀模由于精度可高达±0.03mm，因此相对于激光刀模价格较高。
在塑料包装领域，尤其是涉及应用于医药卫生的铝材产品对刀模的要求较高。目前市面上的刀模在直接进行切割的过程中，刀模上的碎片、灰尘和不溶性微粒等会污染铝材产品，导致铝材存在黑点、不溶性微粒，影响产品质量和经济效益，中国专利CN212858214U公开了一种基于多向功能的全自动的激光刀模，主要就激光刀模的结构进行了相关的设计和改进，以期解决现有基于多向功能的全自动的激光刀模对基本的圆形材料切割程序较为复杂这一问题，但是无法有效解决切割过程中刀模上的污染源严重降低产品质量的问题。为了解决现有技术中的完成模切工序后模具不方便清理的问题，中国专利CN210880010U公开了一种自动清废雕刻刀模，通过在刀模本体的内部设置有排料槽并通过固定板固定，实现雕刻刀模内部废料的自动清理，但是对于灰尘和不溶性微粒无法有效避免和清理。
因此，提供一种高清洁度耐热刀模及其制备方法，通过在刀模的内外表面喷涂涂层，降低刀模的内外表面的灰尘附着和不溶性微粒，提高产品质量和经济效益，方法简单，安全无污染，满足医药卫生领域铝材包装产品的实际使用需求，为刀模的发展提供了一个全新的思路，具有很高的市场应用潜力。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种高清洁度耐热刀模，包含刀模本体1、刀模切割区2、刀模切割边缘区3、刀模内壁4；所述刀模的内外表面涂覆有一层厚度为1-3mm的刀模涂层。
作为一种优选的技术方案，所述刀模涂层的涂覆方法为刷涂法、喷涂法、浸涂法、刮涂法中的一种或几种方法的组合；优选的，所述刀模涂层的涂覆方法为刷涂法。
作为一种优选的技术方案，按照重量份计，所述刀模涂层的制备原料至少包括：填料20-40份、羟基聚合物单体15-30份、环氧丙烯酸酯100-150份、聚氨酯丙烯酸酯250-300份、聚乙二醇3-8份、功能助剂10-20份、水800-1200份。
作为一种优选的技术方案，所述羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯的质量比为(18-25)：(100-130)：(260-300)；
作为一种优选的技术方案，所述聚氨酯丙烯酸酯选自单官能度聚氨酯丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、三官能度聚氨酯丙烯酸酯、四官能度聚氨酯丙烯酸酯、六官能度聚氨酯丙烯酸酯、八官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯中的一种或几种的组合；优选的，所述聚氨酯丙烯酸酯为两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的组合；优选的，所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为(3-8)：(1-3)；优选的，所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为4000-8000，所述九官能度聚氨酯丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为7000-10000；基于本发明体系，通过采用粘度(cps/60℃)为4000-8000的两官能度聚氨酯丙烯酸酯配合粘度(cps/60℃)为7000-10000的九官能度聚氨酯丙烯酸酯使用，两官能度聚氨酯丙烯酸酯与九官能度聚氨酯丙烯酸酯的分子链之间相互缠结，协同增效，涂层内部结构致密，显著提高涂层的附着力、抗冲击性能和耐磨性能，同时使提供的涂层具有优异的耐水热性能。
所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯的型号为B-2018，所述九官能度聚氨酯丙烯酸酯的型号为B-919B，所述B-2018、B-919B均购买自广东博兴新材料科技有限公司。
作为一种优选的技术方案，所述环氧丙烯酸酯为改性环氧丙烯酸酯；所述改性环氧丙烯酸酯选自双酚A改性环氧丙烯酸酯、聚乙二醇改性环氧丙烯酸酯、环氧大豆油改性环氧丙烯酸酯中的一种；优选的，所述改性环氧丙烯酸酯为双酚A改性环氧丙烯酸酯，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯选自B-100M、B-100、B-102、B-102M、B-113、B-123、B-151、B-153、B-160D、B-163、B-165中的一种；优选的，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯的型号为B-100M，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为4500-6500；
所述双酚A改性环氧丙烯酸酯B-100M购买自广东博兴新材料科技有限公司。
作为一种优选的技术方案，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为(2.5-3.2)：(4-6)：(1.8-2.5)；基于本发明体系，九官能度聚氨酯丙烯酸酯的配合使用，虽然有效改善了涂层的力学性能和稳定性，但是由于九官能度聚氨酯丙烯酸酯的粘度较高，加工难度增加且不利于体系中填料的均匀分散，本申请人在探究过程中发现，体系中双酚A改性环氧丙烯酸酯的含量过高，导致体系粘度显著下降，涂层的附着力降低，影响涂层的综合性能，发明人意外发现，当控制体系中双酚A改性环氧丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为(2.5-3.2)：(4-6)：(1.8-2.5)时，涂层具有优异的附着力、耐磨性能和抗冲击性能，申请人认为原因在于，在活性稀释剂的配合下，采用上述质量比的各物质，有效改善体系流动度，高流动度的聚合物体系有助于改善体系中填料的分散性，同时使聚合物分子链结构充分旋转和舒展，有助于各聚合物分子链之间的缠绕和相互作用，分子结构紧密，聚合物分子内聚力增强，提高了涂层在刀模的内外表面的附着力，使提供的涂层有效附着于刀模的内外表面，阻止了灰尘和不溶性微粒在刀模的内外表面的附着和聚集，不溶性微粒从几百万下降到几百到几十，解决了现有刀模由于不溶性微粒和灰尘的存在导致铝材产品污染问题。
作为一种优选的技术方案，所述羟基聚合物单体选自甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、烯丙基羟乙基醚、4-羟丁基乙烯基醚、甲基丙烯醇中的一种或几种的组合；优选的，所述羟基聚合物单体为甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇的组合；优选的，所述甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇的质量比为(5-10)：(3-6)：(1-4)；进一步优选的，所述聚乙二醇二丙烯酸酯的平均分子量为200-600；所述聚乙二醇二丙烯酸酯为聚乙二醇二丙烯酸酯200、聚乙二醇二丙烯酸酯600的组合，所述聚乙二醇二丙烯酸酯200、聚乙二醇二丙烯酸酯600的质量比为(2-5)：(1-2)；本申请人在探究过程中发现，聚乙二醇二丙烯酸酯的含量过高导致体系中反应活性较高，体系出现聚合物过度聚集导致涂层表面出现凸起，影响涂层的综合性能，发明人意外发现，当体系中采用质量比为(5-10)：(3-6)：(1-4)的甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇时，尤其是采用平均分子量为200-600聚乙二醇二丙烯酸酯，羟基化合物甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇最大程度地发挥协同作用，与双酚A改性环氧丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯相互作用，形成网格结构，增加了涂层的韧性和附着力，体系具有合适的反应活性，使提供的涂层在刀模的内外表面快速固化成膜，节能省时。
所述聚乙二醇二丙烯酸酯200的牌号为P109707、聚乙二醇二丙烯酸酯600的牌号为P131592，所述甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇均购买自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
作为一种优选的技术方案，所述填料选自二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石、二氧化硅、氧化锌、氧化镁、三氧化二铝中的一种或几种的组合；优选的，所述填料为二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石的组合；优选的，所述二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石的质量比为(1-3)：(2-5)：(1-2)：(8-12)；优选的，所述二氧化锆的粒径为20-100nm，所述二氧化钛的粒径为20-100nm；优选的，所述二氧化锆的粒径为50nm，所述二氧化钛的粒径为50nm；进一步优选的，所述有机硅微球绒毛粉的堆积密度为0.19，粒径为2-5μm；本申请中通过大量的探究性试验发现，当采用粒径为50nm的二氧化锆、二氧化钛和堆积密度为0.19，粒径为2-5μm的有机硅微球绒毛粉，且控制二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石的质量比为(1-3)：(2-5)：(1-2)：(8-12)时，可以有效提高涂层的硬度、抗冲击性能和抗刮擦性能，涂层表面光滑度高，降低脱模难度，提高产品质量；基于本发明体系，本申请人猜测，粒径为50nm的二氧化锆、二氧化钛具有极高的扩散率和比表面积，纳米粒子之间倾向于接近和聚集，易团聚，影响涂层的综合性能，但是当引入一定质量的特定有机硅微球绒毛粉和水滑石时，弱化纳米粒子的团聚现象，纳米粒子可借助于水滑石的层状结构实现良好的分散，使刚性和硬度较大的二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉均匀分散并稳定附着于体系中的聚合物基体中，有效提高涂层的硬度、抗冲击性能和抗刮擦性能，涂层表面光滑度高，降低脱模难度，提高产品质量。填料通过内外表面的基团与聚合物结构中的活性基团相互作用，有利于填料在体系中的固定，进一步提高涂层的附着力和力学性能。
所述二氧化锆、二氧化钛均购买自浙江亚美纳米科技有限公司；所述有机硅微球绒毛粉购买自广州汉庚新材料有限公司；所述水滑石来源于天津希恩思生化科技有限公司。
作为一种优选的技术方案，所述聚乙二醇选自聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600中的至少一种；优选的，所述聚乙二醇为聚乙二醇400；作为一种优选的技术方案，所述羟基聚合物单体、填料、聚乙二醇的质量比为(18-25)：(20-30)：(4-6)；基于本发明体系，需采用20-40重量份的填料以有效提高涂层的硬度、抗冲击性能和抗刮擦性能，但是由于体系中的填料的用量较多，填料在体系中的分散性直接影响涂层的综合性能，申请人在实验过程中发现，在羟基聚合物单体、填料、聚乙二醇的质量比为(18-25)：(20-30)：(4-6)时，制备得到的涂料涂层表面光滑度高，易于脱模，申请人认为原因在于，虽然采用一定质量比的双酚A改性环氧丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯配合活性稀释剂可以改善体系流动度进而改善体系中填料的分散性，但是20-40重量份的填料在制备过程中仍存在分散不均匀的问题，聚乙二醇400的引入，配合一定质量比的平均分子量为200-600的聚乙二醇二丙烯酸酯，能够协同配合，使填料在聚合物网状结构中均匀分散且有效固定，提高体系的稳定性，保证涂层的综合性能，延长涂层的使用寿命，涂层表面光滑度高，易于脱模，使涂覆有该涂层的刀模在后续冲切脱模过程中具有较高的稳定性，保证产品质量。
作为一种优选的技术方案，按重量份计，所述功能助剂至少包括活性稀释剂7-12份、引发剂1-3份、流平剂1-3份、润湿剂1-2份；
作为一种优选的技术方案，所述活性稀释剂选自烯丙基缩水甘油醚、乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的至少一种；优选的，所述活性稀释剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯的组合，优选的，所述三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯的质量比为(0.8-1.2)：(3-4)；本申请中通过采用质量比为(0.8-1.2)：(3-4)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯作为活性稀释剂，降低体系粘度，配合流平剂和润湿剂的使用，降低涂层在涂覆于刀模的内外表面时的缺陷，提高涂层表面平整性和光滑性，有助于后续铝材产品的脱模。
所述三羟甲基丙烷三丙烯酸酯购买自天津希恩思生化科技有限公司；所述乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯购买自武汉华翔科洁生物技术有限公司。
所述引发剂选自光引发剂4265、光引发剂1173、光引发剂184、光引发剂TPO、光引发剂MBF中的至少一种；优选的，所述引发剂为光引发剂4265，购买自上海厚诚精细化工有限公司。
所述流平剂为TEGO410；所述润湿剂为TEGO270；所述TEGO410、TEGO270均来源于东莞市比高化工有限公司；
所述刀模涂层的制备方法，包括以下步骤：
按重量份，将羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、功能助剂加入分散釜中，在400-600r/min转速下搅拌60-90min；之后加入填料、聚乙二醇、水，控制转速为600-800r/min转速下搅拌80-120min，控制分散细度低于20微米，过滤即得。
有益效果
1、本发明提供了一种高清洁度耐热刀模及其制备方法，通过在刀模的内外表面喷涂涂层，降低刀模的内外表面的灰尘附着和不溶性微粒，提高产品质量和经济效益，方法简单，安全无污染，满足医药卫生领域铝材包装产品的实际使用需求，为刀模的发展提供了一个全新的思路，具有很高的市场应用潜力。
2、基于本发明体系，通过采用粘度(cps/60℃)为4000-8000的两官能度聚氨酯丙烯酸酯配合粘度(cps/60℃)为7000-10000的九官能度聚氨酯丙烯酸酯使用，两官能度聚氨酯丙烯酸酯与九官能度聚氨酯丙烯酸酯的分子链之间相互缠结，协同增效，涂层内部结构致密，显著提高涂层的附着力、抗冲击性能和耐磨性能，同时使提供的涂层具有优异的耐水热性能。
3、通过控制体系中双酚A改性环氧丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为(2.5-3.2)：(4-6)：(1.8-2.5)，涂层具有优异的附着力、耐磨性能和抗冲击性能，解决了现有刀模由于不溶性微粒和灰尘的存在导致铝材产品污染问题。
4、本发明体系中通过采用质量比为(5-10)：(3-6)：(1-4)的甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇时，尤其是采用平均分子量为200-600聚乙二醇二丙烯酸酯，羟基化合物甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇最大程度地发挥协同作用，与双酚A改性环氧丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯相互作用，形成网格结构，增加了涂层的韧性和附着力，体系具有合适的反应活性，使提供的涂层在刀模的内外表面快速固化成膜，节能省时。
5、本申请中通过引入聚乙二醇400和平均分子量为200-600的聚乙二醇二丙烯酸酯，且控制羟基聚合物单体、填料、聚乙二醇的质量比为(18-25)：(20-30)：(4-6)，制备得到的涂料涂层表面光滑度高，易于脱模，使涂覆有该涂层的刀模在后续冲切脱模过程中具有较高的稳定性，保证产品质量。
附图说明
图1为本发明制备得到的一种高清洁度耐热刀模的结构示意图。
图中：1、刀模本体，2、刀模切割区，3、刀模切割边缘区，4、刀模内壁。
具体实施方式
实施例1
本发明的实施例1提供了一种高清洁度耐热刀模，包含刀模本体1、刀模切割区2、刀模切割边缘区3、刀模内壁4，所述刀模的内外表面涂覆有一层厚度为2mm的刀模涂层。
所述刀模涂层的涂覆方法为刷涂法。
按照重量份计，所述刀模涂层的制备原料包括：填料25份、羟基聚合物单体20份、环氧丙烯酸酯120份、聚氨酯丙烯酸酯280份、聚乙二醇5份、功能助剂15份、水1000份。
所述羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯的质量比为20：120：280；
所述聚氨酯丙烯酸酯为两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的组合；所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为6：2；所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为6000±2000，所述九官能度聚氨酯丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为8500±1500；。
所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯的型号为B-2018，所述九官能度聚氨酯丙烯酸酯的型号为B-919B，所述B-2018、B-919B均购买自广东博兴新材料科技有限公司。
所述环氧丙烯酸酯为改性环氧丙烯酸酯；所述改性环氧丙烯酸酯为双酚A改性环氧丙烯酸酯，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯的型号为B-100M，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为5000±1500；
所述双酚A改性环氧丙烯酸酯B-100M购买自广东博兴新材料科技有限公司。
所述双酚A改性环氧丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为3：5：2；
所述羟基聚合物单体为甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇的组合；所述甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇的质量比为8：5：3；所述聚乙二醇二丙烯酸酯为聚乙二醇二丙烯酸酯200、聚乙二醇二丙烯酸酯600的组合，所述聚乙二醇二丙烯酸酯200、聚乙二醇二丙烯酸酯600的质量比为4：1.5；
所述聚乙二醇二丙烯酸酯200的牌号为P109707、聚乙二醇二丙烯酸酯600的牌号为P131592，所述甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇均购买自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
所述填料为二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石的组合；所述二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石的质量比为2：3：1.5：10；所述二氧化锆的粒径为50nm，所述二氧化钛的粒径为50nm；所述有机硅微球绒毛粉的堆积密度为0.19，粒径为2-5μm；
所述二氧化锆、二氧化钛均购买自浙江亚美纳米科技有限公司；所述有机硅微球绒毛粉购买自广州汉庚新材料有限公司；所述水滑石来源于天津希恩思生化科技有限公司。
所述聚乙二醇为聚乙二醇400；所述羟基聚合物单体、填料、聚乙二醇的质量比为20：25：5。
按重量份计，所述功能助剂包括活性稀释剂10份、引发剂2份、流平剂1.5份、润湿剂1.5份；
所述活性稀释剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯的组合，所述三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯的质量比为1：3.5。
所述三羟甲基丙烷三丙烯酸酯购买自天津希恩思生化科技有限公司；所述乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯购买自武汉华翔科洁生物技术有限公司。
所述引发剂为光引发剂4265，购买自上海厚诚精细化工有限公司。
所述流平剂为TEGO410；所述润湿剂为TEGO270；所述TEGO410、TEGO270均来源于东莞市比高化工有限公司；
所述刀模涂层的制备方法，包括以下步骤：
按重量份，将羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、功能助剂加入分散釜中，在400r/min转速下搅拌60min；之后加入填料、聚乙二醇、水，控制转速为800r/min转速下搅拌120min，控制分散细度低于20微米，过滤即得。
实施例2
本发明的实施例2提供了一种高清洁度耐热刀模，包含刀模本体1、刀模切割区2、刀模切割边缘区3、刀模内壁4，所述刀模的内外表面涂覆有一层厚度为2mm的刀模涂层。
所述刀模涂层的涂覆方法为刷涂法。
按照重量份计，所述刀模涂层的制备原料包括：填料30份、羟基聚合物单体25份、环氧丙烯酸酯130份、聚氨酯丙烯酸酯300份、聚乙二醇6份、功能助剂18份、1200份。
所述羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯的质量比为25：130：300；
所述聚氨酯丙烯酸酯为两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的组合；所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为8：3；所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为6000±2000，所述九官能度聚氨酯丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为8500±1500；。
所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯的型号为B-2018，所述九官能度聚氨酯丙烯酸酯的型号为B-919B，所述B-2018、B-919B均购买自广东博兴新材料科技有限公司。
所述环氧丙烯酸酯为改性环氧丙烯酸酯；所述改性环氧丙烯酸酯为双酚A改性环氧丙烯酸酯，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯的型号为B-100M，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为5000±1500；
所述双酚A改性环氧丙烯酸酯B-100M购买自广东博兴新材料科技有限公司。
所述双酚A改性环氧丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为3.2：5：2.5；
所述羟基聚合物单体为甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇的组合；所述甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇的质量比为8：5：3；所述聚乙二醇二丙烯酸酯为聚乙二醇二丙烯酸酯200、聚乙二醇二丙烯酸酯600的组合，所述聚乙二醇二丙烯酸酯200、聚乙二醇二丙烯酸酯600的质量比为5：2；
所述聚乙二醇二丙烯酸酯200的牌号为P109707、聚乙二醇二丙烯酸酯600的牌号为P131592，所述甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇均购买自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
所述填料为二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石的组合；所述二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石的质量比为3：5：2：12；所述二氧化锆的粒径为50nm，所述二氧化钛的粒径为50nm；所述有机硅微球绒毛粉的堆积密度为0.19，粒径为2-5μm；
所述二氧化锆、二氧化钛均购买自浙江亚美纳米科技有限公司；所述有机硅微球绒毛粉购买自广州汉庚新材料有限公司；所述水滑石来源于天津希恩思生化科技有限公司。
所述聚乙二醇为聚乙二醇400；所述羟基聚合物单体、填料、聚乙二醇的质量比为25：30：6。
按重量份计，所述功能助剂包括活性稀释剂12份、引发剂2份、流平剂2份、润湿剂2份；
所述活性稀释剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯的组合，所述三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯的质量比为1.2：4。
所述三羟甲基丙烷三丙烯酸酯购买自天津希恩思生化科技有限公司；所述乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯购买自武汉华翔科洁生物技术有限公司。
所述引发剂为光引发剂4265，购买自上海厚诚精细化工有限公司。
所述流平剂为TEGO410；所述润湿剂为TEGO270；所述TEGO410、TEGO270均来源于东莞市比高化工有限公司；
所述刀模涂层的制备方法，包括以下步骤：
按重量份，将羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、功能助剂加入分散釜中，在400r/min转速下搅拌60min；之后加入填料、聚乙二醇、水，控制转速为800r/min转速下搅拌120min，控制分散细度低于20微米，过滤即得。
实施例3
本发明的实施例3提供了一种高清洁度耐热刀模，包含刀模本体1、刀模切割区2、刀模切割边缘区3、刀模内壁4，所述刀模的内外表面涂覆有一层厚度为2mm的刀模涂层。
所述刀模涂层的涂覆方法为刷涂法。
按照重量份计，所述刀模涂层的制备原料包括：填料20份、羟基聚合物单体18份、环氧丙烯酸酯110份、聚氨酯丙烯酸酯260份、聚乙二醇4份、功能助剂12份、水800份。
所述羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯的质量比为18：110：260；
所述聚氨酯丙烯酸酯为两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的组合；所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为4：1；所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为6000±2000，所述九官能度聚氨酯丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为8500±1500；。
所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯的型号为B-2018，所述九官能度聚氨酯丙烯酸酯的型号为B-919B，所述B-2018、B-919B均购买自广东博兴新材料科技有限公司。
所述环氧丙烯酸酯为改性环氧丙烯酸酯；所述改性环氧丙烯酸酯为双酚A改性环氧丙烯酸酯，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯的型号为B-100M，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯的粘度(cps/60℃)为5000±1500；
所述双酚A改性环氧丙烯酸酯B-100M购买自广东博兴新材料科技有限公司。
所述双酚A改性环氧丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为2.5：4：1.8；
所述羟基聚合物单体为甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇的组合；所述甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇的质量比为5：3：1；所述聚乙二醇二丙烯酸酯为聚乙二醇二丙烯酸酯200、聚乙二醇二丙烯酸酯600的组合，所述聚乙二醇二丙烯酸酯200、聚乙二醇二丙烯酸酯600的质量比为2：1；
所述聚乙二醇二丙烯酸酯200的牌号为P109707、聚乙二醇二丙烯酸酯600的牌号为P131592，所述甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇均购买自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
所述填料为二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石的组合；所述二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石的质量比为1：2：1：8；所述二氧化锆的粒径为50nm，所述二氧化钛的粒径为50nm；所述有机硅微球绒毛粉的堆积密度为0.19，粒径为2-5μm；
所述二氧化锆、二氧化钛均购买自浙江亚美纳米科技有限公司；所述有机硅微球绒毛粉购买自广州汉庚新材料有限公司；所述水滑石来源于天津希恩思生化科技有限公司。
所述聚乙二醇为聚乙二醇400；所述羟基聚合物单体、填料、聚乙二醇的质量比为18：20：4。
按重量份计，所述功能助剂包括活性稀释剂8份、引发剂2份、流平剂1份、润湿剂1份；
所述活性稀释剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯的组合，所述三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯的质量比为1：3。
所述三羟甲基丙烷三丙烯酸酯购买自天津希恩思生化科技有限公司；所述乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯购买自武汉华翔科洁生物技术有限公司。
所述引发剂为光引发剂4265，购买自上海厚诚精细化工有限公司。
所述流平剂为TEGO410；所述润湿剂为TEGO270；所述TEGO410、TEGO270均来源于东莞市比高化工有限公司；
所述刀模涂层的制备方法，包括以下步骤：
按重量份，将羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、功能助剂加入分散釜中，在400r/min转速下搅拌60min；之后加入填料、聚乙二醇、水，控制转速为800r/min转速下搅拌120min，控制分散细度低于20微米，过滤即得。
对比例1
本发明的对比例1提供了一种高清洁度耐热刀模，其具体实施方式同实施例1，不同之处在于，所述羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯的质量比为20：200：200。
对比例2
本发明的对比例2提供了一种高清洁度耐热刀模，其具体实施方式同实施例1，不同之处在于，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为3：1：2。
对比例3
本发明的对比例3提供了一种高清洁度耐热刀模，其具体实施方式同实施例1，不同之处在于，所述填料为二氧化锆、二氧化钛，所述二氧化锆、二氧化钛、的质量比为1：1。
对比例4
本发明的对比例4提供了一种高清洁度耐热刀模，其具体实施方式同实施例1，不同之处在于，所述羟基聚合物单体、填料、聚乙二醇的质量比为30：15：1。
对比例5
本发明的对比例5提供了一种高清洁度耐热刀模，其具体实施方式同实施例1，不同之处在于，所述活性稀释剂为乙氧化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯。
性能测试方法
对实施例和对比例制备得到的高清洁度耐热刀模中刀模涂层的外观、硬度、附着力性能、抗冲击性能、耐湿热性能进行测试，对实施例和对比例制备得到的高清洁度耐热刀模的内外表面的不溶性微粒进行测试，性能测试结果参见表1。
(1)对实施例和对比例制备得到的高清洁度耐热刀模中刀模涂层的外观进行观察评价。
(2)参照国家标准GB/T6739，对实施例和对比例制备得到的高清洁度耐热刀模中刀模涂层的硬度进行测试。
(3)参照国家标准GB/T1720，采用附着力测定仪对实施例和对比例制备得到的高清洁度耐热刀模中刀模涂层的附着力性能进行测试，通过附着力等级表征刀模涂层的附着力性能。
(4)参照国家标准GB/T1732，采用落球式冲击试验机对实施例和对比例制备得到的高清洁度耐热刀模中刀模涂层的抗冲击性能进行测试，通过抗冲击强度表征刀模涂层的附着力性能。
(5)耐湿热性能：将实施例和对比例制备得到的高清洁度耐热刀模置于80℃的水中连续浸泡3天，若刀模涂层未出现剥落、起皱现象，则耐湿热性能记为“合格”，若刀模涂层出现剥落、起皱现象，则耐湿热性能记为“不合格”。
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Claims (4)
1.一种高清洁度耐热刀模，其特征在于，包含刀模本体(1)、刀模切割区(2)、刀模切割边缘区(3)、刀模内壁(4)；所述刀模的内外表面涂覆有一层厚度为1-3mm的刀模涂层，所述刀模涂层的涂覆方法为刷涂法；按照重量份计，所述刀模涂层的制备原料至少包括：填料20-40份、羟基聚合物单体15-30份、环氧丙烯酸酯100-150份、聚氨酯丙烯酸酯250-300份、聚乙二醇3-8份、功能助剂10-20份、水800-1200份；
所述聚氨酯丙烯酸酯为两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的组合，所述两官能度聚氨酯丙烯酸酯的粘度为4000-8000，所述九官能度聚氨酯丙烯酸酯的粘度为7000-10000，所述环氧丙烯酸酯为改性环氧丙烯酸酯，所述改性环氧丙烯酸酯为双酚A改性环氧丙烯酸酯，所述双酚A改性环氧丙烯酸酯、两官能度聚氨酯丙烯酸酯、九官能度聚氨酯丙烯酸酯的质量比为(2.5-3.2)：(4-6)：(1.8-2.5)；
所述羟基聚合物单体为甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇的组合，所述甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯醇的质量比为(5-10)：(3-6)：(1-4)，所述聚乙二醇二丙烯酸酯的平均分子量为200-600；
所述填料为二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石的组合，所述二氧化锆、二氧化钛、有机硅微球绒毛粉、水滑石的质量比为(1-3)：(2-5)：(1-2)：(8-12)，所述二氧化锆的粒径为20-100nm，所述二氧化钛的粒径为20-100nm，所述有机硅微球绒毛粉的堆积密度为0.19，粒径为2-5μm；
所述聚乙二醇为聚乙二醇400，所述羟基聚合物单体、填料、聚乙二醇的质量比为(18-25)：(20-30)：(4-6)。
2.根据权利要求1所述的一种高清洁度耐热刀模，其特征在于，所述羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯的质量比为(18-25)：(100-130)：(260-300)。
3.根据权利要求1所述的一种高清洁度耐热刀模，其特征在于，按重量份计，所述功能助剂至少包括活性稀释剂7-12份、引发剂1-3份、流平剂1-3份、润湿剂1-2份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种高清洁度耐热刀模的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：
按重量份，将羟基聚合物单体、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、功能助剂加入分散釜中，在400-600r/min转速下搅拌60-90min；之后加入填料、聚乙二醇、水，控制转速为600-800r/min转速下搅拌80-120min，控制分散细度低于20微米，过滤即得。
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