CN1323122C - 真空镀膜涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种真空镀膜涂料，其原料的重量百分比为：植物油20～28%；多元醇1～10%；酸酐0～5%；松香酯12～35%；丙烯酸类共聚物1～5%；多羟基聚合物0.1～3%；改性聚烯烃0～5%；异氰酸酯2～4.5%；混合溶剂35～60%。通过醇解、酯化、加成、氨酯化等反应而制成。本发明适合塑料真空镀膜，主要性能符合真空镀膜的全过程，既可作为底层涂料，又可作为镀层的保护涂料；涂料稳定性好，不易析出；可以在高温高湿度等恶劣条件下施工；适应范围广，可应用于包括聚烯烃在内的各种塑料及其回收料，不需表面处理即可直接涂装；其施工方式既可采用浸涂方法，又可采用喷涂方法，以提高涂层质量，提高产品档次。

Description

真空镀膜涂料
技术领域
本发明涉及涂料组合物，具体地说，涉及一种真空镀膜技术所采用的底层及表面涂料。
背景技术
早期的真空镀膜涂料，大多采用氨酯油、醇酸改性氨酯油，它们是以亚麻油、苯甲酸酐、季戊四醇、改性酚醛树脂、甲苯二异氰酸酯为原料，通过醇解、酯化、缩合，并添加催干剂配制而成。该涂料在真空镀膜所要求的苛刻条件下，极易产生幻彩、哑光等现象，漆膜附着力极差，涂料经稀释后极不稳定，易产生析出等现象，影响施工效果；部分涂料甚至以含铅等重金属盐为催干剂，毒性较大。中国专利CN1168793C公告的“真空镀膜涂料”，通过酚醛树脂对氨酯油进行改性，虽可部分提高涂料的性能，但由于配方不当，产品极不稳定，不能从根本上解决这类涂料的脆性、易于析出等通病。
发明内容
本发明的目的是提供一种稳定性好、施工条件温和、漆膜性能优异的真空镀膜涂料。
本真空镀膜涂料主要由植物油、松香酯、丙烯酸类共聚物、多羟基聚合物、异氰酸酯、混合溶剂以及改性聚烯烃、酸酐所组成，通过醇解、酯化、加成、氨酯化等反应而制成。这种真空镀膜涂料由下述重量百分比的原料制成：
植物油    20～28％；
多元醇    1～10％；
酸酐      0～5％；
松香酯    12～35％；
丙烯酸类共聚物    1～5％；
多羟基聚合物      0.1～3％；
改性聚烯烃        0～5％；
异氰酸酯          2～4.5％；
混合溶剂          35～60％；
其中植物油选自红花油、梓油、亚麻油、桐油及其混合物(任意配比)；酸酐是马来酸酐、苯甲酸酐、偏苯三酸酐或丁二酸酐；多羟基聚合物是改性乙烯-醋酸乙烯脂树脂(即改性EVA树脂)、聚酯多羟基聚合物、环氧树脂或聚乙烯醇。
上述多元醇可以是乙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇或一缩二乙二醇。
上述松香酯可以是松香甘油酯、松香季戊四醇酯或马来酸酐改性松香酯。
上述丙烯酸类共聚物包括丙烯酸及其酯或与其它单体的共聚物，即丙烯酸与其它单体的共聚物，或丙烯酸酯与其它单体的共聚物，或丙烯酸、丙烯酸酯和其它单体的共聚物，它是针对通用塑料底材而设计的低分子量聚合物。
上述改性聚烯烃是单端羧基聚烯烃、双端羧基聚烯烃或聚烯烃接枝物。
上述异氰酸酯可以是二苯甲烷二异氰酸酯、苯二甲撑二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或亚甲基多苯基多异氰酸酯。
上述混合溶剂是二甲苯与200#汽油、和/或120#汽油、和/或松节油的混合物，其中二甲苯的含量为混合溶剂的1～10％。
本发明具有如下特点：
(1)本发明大量使用植物油、松香酯等低极性材料，因而所制备的涂料易溶于烃类溶剂，克服了先前真空镀膜涂料对烃类溶剂溶解性差、易于析出等弊病。
(2)为提高涂层对底材及镀膜层的附着力，本发明针对通用塑料和镀层的特性，在组合物中添加丙烯酸类共聚物、多羟基聚合物，大大提高了涂层对底材及镀膜层的附着力，涂层密着性明显改善。
(3)为适应苛刻的施工条件，提高涂层的平整性及其耐湿热、光泽等性能，本发明引入了大量具有流平性和抗湿热性的高分子材料松香酯，涂料的施工条件更为温和，可以在高温、高湿度等恶劣天气条件下施工使用。
(4)涂料的游离异氰酸酯为零，使用时所添加的催干剂为过渡金属化合物，无毒副作用；涂料施工过程中可采用烃类溶剂作为稀释剂，环境污染小，符合环保要求。
(5)在聚烯烃专用真空镀膜涂料中，本发明引入了具有反应活性和柔性链段的高分子物质丙烯酸类共聚物，可明显改善涂层的脆性，进一步提高漆膜的力学性能。
(6)本发明的涂料适应范围广，可适应于包括聚烯烃在内的通用塑料及其回收料的涂装，而无需进行表面处理；特别是改性聚烯烃的选用，既可减少聚烯烃涂装的表面处理，又可克服使用氯化聚烯烃所带来的不稳定、易析出等缺陷。
(7)多元醇用于醇解反应，提高涂层的密着性。
(8)酸酐用于提高涂料的容忍度和丰满度。
(9)异氰酸酯用于提高漆膜硬度。
本发明具有如下优点：
(1)本发明适合塑料真空镀膜，主要性能符合真空镀膜的全过程，既可作为底层涂料，又可作为镀层的保护涂料。与现有的涂料相比，本发明用松香酯取代酚醛树脂，产品颜色较淡，特别适应于作为面漆使用。
(2)本发明的涂料稳定性好，不易析出；
(3)本发明的涂料油长更短，有利于提高涂料的表干，克服现有涂料干燥时间长、能耗大、在湿度较大情况下流平性差、易发白等缺陷，可以在高温高湿度等恶劣条件下施工。
(4)本发明的涂料可用烃类作为稀释剂，稀释比可达到1∶10，使用期限达10天以上，漆膜具有高光泽、硬度、耐湿热性、耐酸碱性及优良的透明性和染色性。
(5)该涂料采用无毒的过渡金属化合物作为催干剂，漆膜干燥后无毒副作用。
(6)本涂料适应范围广，可应用于包括聚烯烃在内的各种塑料及其回收料，不需表面处理即可直接涂装；其施工方式既可采用传统的浸涂方法，也可适用于高档包装材料的喷涂方法，以提高涂层质量，弥补浸涂的缺陷，提高产品档次。
具体实施方式
实施例1
本实施例的真空镀膜涂料，每100克这种真空镀膜涂料由下述重量的原料制成：
红花油                        23克
三羟甲基丙烷                  4克
丁二酸酐                      3克
马来酸酐改性松香酯            15克
丙烯酸与其它单体的共聚物      1.5克
聚乙烯醇                      0.8克
亚甲基多苯基多异氰酸酯        2.7克
二甲苯与200#汽油的混合溶剂    50克
红花油、丁二酸酐、马来酸酐改性松香酯、丙烯酸与其它单体的共聚物、聚乙烯醇、亚甲基多苯基多异氰酸酯和混合溶剂(二甲苯重量含量为混合溶剂的5％)经醇解(三羟甲基丙烷)、酯化、加成、氨酯化等反应而制成真空镀膜涂料。
实施例2
本实施例的真空镀膜涂料，每100克这种真空镀膜涂料由下述重量的原料制成：
梓油和亚麻油的混合物                  25克
丙三醇                                3克
松香季戊四醇酯                        20克
丙烯酸酯与其它单体的共聚物            3克
改性EVA树脂                           1克
甲苯二异氰酸酯                        4克
二甲苯与200#汽油、120#汽油的混合溶剂  44克
梓油和亚麻油的混合物、松香季戊四醇酯、丙烯酸酯与其它单体的共聚物、改性EVA树脂、甲苯二异氰酸酯和混合溶剂(二甲苯重量含量为混合溶剂的8％)经醇解(丙三醇)、酯化、加成、氨酯化等反应而制成真空镀膜涂料。
实施例3
本实施例的真空镀膜涂料，每100克这种真空镀膜涂料由下述重量的原料制成：
桐油                                  27克
季戊四醇                              4克
马来酸酐改性松香酯                    15克
丙烯酸、丙烯酸酯和其它单体的共聚物    5克
聚酯多羟基聚合物                      1克
双端羧基聚烯烃                        3克
苯二甲撑二异氰酸酯                    4.5克
二甲苯与120#汽油的混合溶剂            40.5克
桐油、马来酸酐改性松香酯、丙烯酸及丙烯酸酯和其它单体的共聚物、聚酯多羟基聚合物、双端羧基聚烯烃、苯二甲撑二异氰酸酯和混合溶剂(二甲苯重量含量为混合溶剂的2％)经醇解(季戊四醇)、酯化、加成、氨酯化等反应而制成真空镀膜涂料。
实施例4
本实施例的真空镀膜涂料，每100克这种真空镀膜涂料由下述重量的原料制成：
红花油和梓油的混合物          21克
一缩二乙二醇                  4克
马来酸酐                      4克
松香甘油酯                    25克
丙烯酸酯与其它单体的共聚物    3克
环氧树脂                      1克
单端羧基聚烯烃                2克
二苯甲烷二异氰酸酯            3.5克
二甲苯与200#汽油的混合溶剂    36.5克
红花油和梓油的混合物、马来酸酐、松香甘油酯、丙烯酸酯与其它单体的共聚物、环氧树脂、单端羧基聚烯烃、二苯甲烷二异氰酸酯和混合溶剂(二甲苯重量含量为混合溶剂的7％)经醇解(一缩二乙二醇)、酯化、加成、氨酯化等反应而制成真空镀膜涂料。

Claims (7)

1.一种真空镀膜涂料，其特征是由下述重量百分比的原料制成：
植物油            20～28％；
多元醇            1～10％；
酸酐              0～5％；
松香酯            12～35％；
丙烯酸类共聚物    1～5％；
多羟基聚合物      0.1～3％；
改性聚烯烃        0～5％；
异氰酸酯          2～4.5％；
混合溶剂          35～60％；
其中植物油选自红花油、梓油、亚麻油、桐油、及其混合物；酸酐是马来酸酐、苯甲酸酐、偏苯三酸酐或丁二酸酐；多羟基聚合物是改性乙烯-醋酸乙烯脂树脂、聚酯多羟基聚合物、环氧树脂或聚乙烯醇。
2.根据权利要求1所述的真空镀膜涂料，其特征是：所述多元醇是乙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇或一缩二乙二醇。
3.根据权利要求1所述的真空镀膜涂料，其特征是：所述松香酯是松香甘油酯、松香季戊四醇酯或马来酸酐改性松香酯。
4.根据权利要求1所述的真空镀膜涂料，其特征是：所述丙烯酸类共聚物是丙烯酸与其它单体的共聚物，或丙烯酸酯与其它单体的共聚物，或丙烯酸、丙烯酸酯和其它单体的共聚物。
5.根据权利要求1所述的真空镀膜涂料，其特征是：所述改性聚烯烃是单端羧基聚烯烃、双端羧基聚烯烃或聚烯烃接枝物。
6.根据权利要求1所述的真空镀膜涂料，其特征是：所述异氰酸酯是二苯甲烷二异氰酸酯、苯二甲撑二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或亚甲基多苯基多异氰酸酯。
7.根据权利要求1所述的真空镀膜涂料，其特征是：所述混合溶剂是二甲苯与200#汽油、和/或120#汽油、和/或松节油的混合物，其中二甲苯的重量含量为混合溶剂的1～10％。
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