一种双固化真空镀膜底漆及其制备方法技术

本发明专利技术属于新材料领域，具体涉及一种双固化真空镀膜底漆及其制备方法，该底漆包括以下重量份数的原料：双固化有机硅树脂基体30‑60份、光固化树脂0‑20份、光固化单体稀释剂10‑20份、胺固化剂0‑15份、光引发剂2‑10份、流平剂0‑1份、溶剂10‑30份。本发明专利技术的真空镀膜底漆在改善现有技术中用于真空镀膜底漆的附着力差、耐热性差、对镀层的附着力不佳等不足，兼具高耐磨、抗划伤、可光‑热双固化等特性，具有良好的综合性能优势，具有广阔的应用空间。

A double curing vacuum coating primer and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种双固化真空镀膜底漆及其制备方法
本专利技术属于新材料领域，具体涉及一种双固化真空镀膜底漆及其制备方法。
技术介绍
塑料真空镀膜技术始于20世纪30年代，50年代实现工业化，80年代开始大规模生产。在塑料制品上进行真空镀膜，可以赋予塑料制品金属光泽，增加外观美感，同时提高附加值，因此该技术在汽车车灯反光罩、化妆品包装盒以及各种塑料玩具等民用领域得到了广泛应用。塑料真空镀膜的工艺流程是：“塑料基材前处理→涂底漆→真空镀膜→涂面漆”。真空镀膜用底漆和面漆对制品的质量起着至关重要的作用。真空镀膜用底漆应适应塑料基材和真空镀膜两方面的要求，不仅要有良好的附着力、耐候性、耐热性，而且要有优良的光泽、流平性，表面无缩孔、不起粒子，其基本性能有：①底漆与基材和镀层间有良好的附着力，这是作为真空镀膜用底漆应具备的最基本性能。②底漆有良好的流平性，这是决定真空镀层的光泽度和镜面效果的关键。因为镀膜本身非常薄，镀层的平整与否由底漆表面的平整度决定。③底漆固化后不含挥发性小分子。④底漆膜有较好的耐热性和耐温变性。真空镀膜有升温的过程，在升温和冷却过程中，涂层与基材都将发生热胀冷缩，涂层与基材的热膨胀性能要相适应。因此底漆的耐热性、抗热变形和热分解性能应满足真空镀膜的工艺要求。⑤对于某些柔性塑料基材，底漆还应具有足够的柔韧性，真空镀膜层很薄，本身弯曲没有问题，如果底漆的柔韧性较差，就可能导致镀层开裂，甚至脱落。⑥塑料基材的热变形温度一般都较低，因此，热固化型涂料的干燥温度必须低于塑料的热变形温度，紫外光(UV)固化涂料不需加热固化、干燥快，因此用作真空镀膜涂料具有较大的优势。由于紫外光固化技术本身存在一些固有缺陷，如受限于基材的复杂结构、瞬间固化后内应力的释放等缺陷，因此开发一种可进行UV-热双固化的底涂具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中用于真空镀膜底漆的附着力差、耐热性差、对镀层的附着力不佳等不足，提供了一种双固化真空镀膜底漆及其制备方法。在有效改善现有镀膜底漆的附着力、耐热性差的同时，兼具高耐磨、抗划伤，可光-热双固化等特性，具有良好的综合性能优势，具有广阔的应用空间。为实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双固化真空镀膜底漆，其特征在于：包括以下重量份数的原料：双固化有机硅树脂基体：30-60份；光固化树脂：0-20份；光固化单体稀释剂：10-20份；胺固化剂：0-15份；光引发剂：2-10份；流平剂：0-1份；溶剂：10-30份。作为优选，所述的双固化有机硅树脂基体是通过如下方法制备，以下反应以官能团的摩尔份数进行配料：(1)将1份双端含氢硅氧烷溶解于80份四氢呋喃中，将0.3-0.4份三官能度丙烯酸酯、1wt％的阻聚剂、10-5份催化剂，溶解在10份四氢呋喃中加至恒压滴液漏斗中，控制滴速，搅拌，70-120℃反应4-5h后，减压蒸馏除去溶剂，加入50份甲苯、过量碳酸氢钠以及10份去离子水，60℃搅拌3h，分去水相，取有机层，减压蒸馏除去溶剂，得到三官能度单端基含氢聚硅氧烷，记为A，其结构式如下：其中：5≤n≤10、1≤x≤5、1≤y≤5；R1为C6H11O3、C12H23O6、C15H29O6或C5H9O4；所述阻聚剂用量为三官能度丙烯酸酯质量的1wt％；(2)将1份A溶解于80份四氢呋喃中，将2-2.1份环氧基烯类、1wt％的阻聚剂、10-5份催化剂，溶解在10份四氢呋喃中加至恒压滴液漏斗中，控制滴速，搅拌，70-120℃反应4-5h后，减压蒸馏除去溶剂，加入50份甲苯、过量碳酸氢钠以及10份去离子水，60℃搅拌3h，分去水相，取有机层，减压蒸馏除去溶剂，得到三官能度单端基含氢聚硅氧烷，记为B，其结构式如下：其中：5≤n≤10、1≤x≤5、1≤y≤5；R1为C6H11O3、C12H23O6、C15H29O6或C5H9O4；R2为C3H5O2、C2H4O、C17H24O、C2H4；R3为H、CH3或C3H7；所述阻聚剂用量为环氧基烯类质量的1wt％；(3)将1份B溶解于80份四氢呋喃中，将1-1.2份三官能度丙烯酸酯、1wt％的阻聚剂、10-5份催化剂，溶解在10份四氢呋喃中加至恒压滴液漏斗中，控制滴速，搅拌，70-120℃反应4-5h后，减压蒸馏除去溶剂，加入50份甲苯、过量碳酸氢钠以及10份去离子水，60℃搅拌3h，分去水相，取有机层，减压蒸馏除去溶剂，得到目标产物，记为C，其结构式如下：其中：5≤n≤10、1≤x≤5、1≤y≤5；R1为C6H11O3、C12H23O6、C15H29O6或C5H9O4；R2为C3H5O2、C2H4O、C17H24O、C2H4；R3为H、CH3或C3H7。所述阻聚剂用量为三官能度丙烯酸酯质量的1wt％。作为优选，所述三官能度丙烯酸酯为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或季戊四醇三丙烯酸酯。作为优选，所述环氧基烯类为甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚、腰果酚缩水甘油醚或1,2-环氧基-5-己烯。作为优选，所述催化剂为氯铂酸、卡宾烷、氢化四(三苯基膦)铑或三氯化铝。作为优选，所述阻聚剂为2,6-二叔丁基对甲基苯酚、对苯二酚或对羟基苯甲醚。作为优选，所述光固化树脂为双酚A环氧二丙烯酸酯、环氧大豆油丙烯酸酯、芳香族聚醚型聚氨酯二丙烯酸酯、脂肪族聚醚型聚氨酯二丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯三丙烯酸酯、芳香族聚醚型聚氨酯三丙烯酸酯、芳香族聚氨酯三丙烯酸酯中的一种或几种。作为优选，所述光固化单体稀释剂为二季戊四醇六丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、异冰片基丙烯酸酯中的一种或几种。作为优选，所述胺固化剂为SM208、6216、H-113D或593E。作为优选，所述光引发剂为184、1173、TPO、907、810、250、160中的一种或几种。作为优选，所述流平剂为EFKA3777、BYK306、BYK333或迪高450。作为优选，所述溶剂为醋酸乙酯、醋酸丁酯、丁酮、甲基异丁酮、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇丁醚中的一种或几种。一种双固化真空镀膜底漆的制备方法，具体包括如下的具体步骤：以下操作均于暗室中进行，(1)对汽车车灯的塑料模制件进行预处理；(2)将权利要求1所述的的双固化底漆组分混合均匀，备用；(3)在经过步骤(1)预处理的汽车车灯的塑料模制件表面，用步骤(2)制得的双固化底漆涂覆，在50-80℃预烘5-15min后，置于UV灯下，固化能量达到500-2000mJ/cm2，然后在80-120℃热固化1-3h，控制最终干膜厚度为10-3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双固化真空镀膜底漆，其特征在于：包括以下重量份数的原料：/n双固化有机硅树脂基体：30-60份；/n光固化树脂：0-20份；/n光固化单体稀释剂：10-20份；/n胺固化剂：0-15份；/n光引发剂：2-10份；/n流平剂：0-1份；/n溶剂：10-30份。/n

【技术特征摘要】
1.一种双固化真空镀膜底漆，其特征在于：包括以下重量份数的原料：
双固化有机硅树脂基体：30-60份；
光固化树脂：0-20份；
光固化单体稀释剂：10-20份；
胺固化剂：0-15份；
光引发剂：2-10份；
流平剂：0-1份；
溶剂：10-30份。


2.根据权利要求1所述的一种双固化真空镀膜底漆，其特征在于：所述的双固化有机硅树脂基体是通过如下方法制备，以下反应以官能团的摩尔份数进行配料：
(1)将1份双端含氢硅氧烷溶解于80份四氢呋喃中，将0.3-0.4份三官能度丙烯酸酯、1wt％的阻聚剂、10-5份催化剂，溶解在10份四氢呋喃中加至恒压滴液漏斗中，控制滴速，搅拌，70-120℃反应4-5h后，减压蒸馏除去溶剂，加入50份甲苯、过量碳酸氢钠以及10份去离子水，60℃搅拌3h，分去水相，取有机层，减压蒸馏除去溶剂，得到三官能度单端基含氢聚硅氧烷，记为A；
所述阻聚剂用量为三官能度丙烯酸酯质量的1wt％；
(2)将1份A溶解于80份四氢呋喃中，将2-2.1份环氧基烯类、1wt％的阻聚剂、10-5份催化剂，溶解在10份四氢呋喃中加至恒压滴液漏斗中，控制滴速，搅拌，70-120℃反应4-5h后，减压蒸馏除去溶剂，加入50份甲苯、过量碳酸氢钠以及10份去离子水，60℃搅拌3h，分去水相，取有机层，减压蒸馏除去溶剂，得到三官能度单端基含氢聚硅氧烷，记为B；
所述阻聚剂用量为环氧基烯类质量的1wt％；
(3)将1份B溶解于80份四氢呋喃中，将1-1.2份三官能度丙烯酸酯、1wt％的阻聚剂、10-5份催化剂，溶解在10份四氢呋喃中加至恒压滴液漏斗中，控制滴速，搅拌，70-120℃反应4-5h后，减压蒸馏除去溶剂，加入50份甲苯、过量碳酸氢钠以及10份去离子水，60℃搅拌3h，分去水相，取有机层，减压蒸馏除去溶剂，得到目标产物，记为C；
所述阻聚剂用量为三官能度丙烯酸酯质量的1wt％。


3.根据权利要求2所述的一种双固化真空镀膜底漆，其特征在于：所述三官能度丙烯酸酯为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或季戊四醇三丙烯酸酯；所述环氧基烯类为甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚、腰果酚缩水甘油...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵美忠，
申请(专利权)人：邵美忠，
类型：发明
国别省市：江苏;32