耐指纹陶瓷质感涂料、制备方法及其电子结构件技术

本发明专利技术涉及一种耐指纹陶瓷质感涂料、制备方法及其电子结构件，涂料具有耐磨、高硬度、陶瓷质感和耐指纹功能的效果，涂料包括氟聚氨酯树脂和微纳级陶瓷浆料。含氟聚氨酯提高了该涂料的耐脏污能力，官能度为6的端基含有不饱和键的聚氨酯丙烯酸树脂与环氧甲基丙烯酸树脂的混合物作为感光树脂，官能度越高，越有利于发生交联形成硬度更高的漆膜，有利于提升耐磨性，微纳级氧化锆浆料分散体，进一步提升了涂层的耐磨性、耐水性，同时带来了爽滑细腻的手感和良好的折射效果，表现了强烈的陶瓷质感，制备的手机外壳等电子结构件具有高硬、爽滑及高折光的陶瓷效果。高折光的陶瓷效果。高折光的陶瓷效果。

【技术实现步骤摘要】
耐指纹陶瓷质感涂料、制备方法及其电子结构件


[0001]本专利技术属于电子材料涂料领域，具体涉及具有耐指纹效果的紫外光固化陶瓷涂料及其制备方法和手机后盖。

技术介绍

[0002]UV涂料即为紫外光固化涂料，它主要由低聚物、活性稀释剂、光引发剂和助剂等组成，产品具有较高的硬度和良好的耐磨性能，而且具有低温固化、节能、无污染、快速成膜和施工方便等特点，在电子产品中应用广泛，可避免高温对电子产品材料的损害。UV涂料的固化机理主要是丙烯酸酯官能团自由共聚反应，固化后漆膜表面存在大量的极性官能团，虽然具有较高的硬度，但是漆膜表面的表面张力高，水和油类物质极易在其表面铺展，因此UV涂料的表面非常不耐沾污。近年来用户对电子产品的要求越来越高，比如一些电子产品的外壳涂层不耐粘污使用时会留下手印，为了提升用户的体验感，研发出一款耐粘污，具有肤感且耐磨性更高的UV涂料成为亟待解决的问题。
[0003]专利CN104152031B《一种紫外线光固化陶瓷涂料》提供了一种UV光固化涂料其涂膜达到了手感爽滑细腻均匀，但未曾提及其耐粘污的能力。专利CN112980309A《一种具有抗指纹功能的高耐磨UV涂料》中提供了一种解决方案是通过增加两种UV树脂的相容性来提升抗指纹性，但是该涂料硬度及耐磨性不佳，不具备陶瓷质感，不能同时提升硬度、耐磨及抗指纹的效果，不能满足手机后盖的实际需要，因此需要开发综合性能优异的涂料。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术针对现有技术存在之缺失,目的之一是提供一种具有耐磨性、硬度、具有陶瓷质感和耐指纹功能的涂料，该涂料可以用提升塑料电子外观结构件的耐磨性、硬度、具有陶瓷质感和耐指纹功能。
[0005]该耐指纹陶瓷质感涂料包括氟聚氨酯树脂和微纳级陶瓷浆料，其中氟聚氨酯树的氟碳链段引入的含氟聚氨酯，包括软链段含氟聚氨酯，硬链段含氟聚氨酯，侧链含氟氨酯中的一种或几种组合。
[0006]优选的，含氟聚氨酯是用2,2,3,3
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四氟
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1,4丁二醇为扩链剂合成的硬链段含氟聚氨酯，其结构式如下所示：
[0007][0008]优选的，微纳级陶瓷浆料包括微纳级氧化锆粉末、聚乙二醇二丙烯酸酯以及BYK162(德国毕克化学)分散剂。
[0009]优选的，端基含有不饱和键的聚氨酯丙烯酸树脂的官能度为6。
[0010]优选的，涂料还包括含有不饱和键的聚氨酯丙烯酸树脂、环氧甲基丙烯酸树脂、活性单体、光引发剂、溶剂，其中活性单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷
三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷、三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯或双季戊四醇六丙烯酸酯中的一种或多种组合；光引发剂为安息得醚类、苯偶酰缩酮类、苯乙酮类、酰基氧化磷类、二苯甲酮或胺类化合物中的一种或几种组合；溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、异丙醇或乙二醇乙醚醋酸酯其中的一种或几种组合。
[0011]优选的，活性单体为季戊四醇三丙烯酸酯；光引发剂为α
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羟基烷基苯丙酮；溶剂为乙酸乙酯和乙二醇乙醚醋酸酯的混合物。
[0012]优选的，涂料包括官能度为6的端基含有不饱和键的聚氨酯丙烯酸树脂与环氧甲基丙烯酸树脂的混合物25
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45wt％，含氟聚氨酯树脂1
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5wt％，活性单体20
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30wt％，微纳级陶瓷浆料5
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15wt％，光引发剂1
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5wt％，溶剂10
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30wt％；其中，官能度为6的端基含有不饱和键的聚氨酯丙烯酸树脂与环氧甲基烯酸树脂的占比为4:1
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1:1，微纳级陶瓷粉末分散体D50为0.1μm
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1.0μm，固含量为15％
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30％，分散剂聚乙二醇二丙烯酸酯和BYK162占比为10:1
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5:1。
[0013]本专利技术的目的之二是提供该耐指纹陶瓷质感涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0014]S1：微纳级陶瓷浆料的制备；
[0015]S2：取S1制备的微纳级陶瓷浆料、溶剂，混合分散后再分别加入端基含有不饱和键的聚氨酯丙烯酸树脂、环氧甲基丙烯酸树脂、含氟聚氨酯树脂、活性单体，光引发剂混合分散后出料。
[0016]优选的S1的方法为：将微纳级氧化锆陶瓷粉末分散于聚乙二醇二丙烯酸酯中，再添加BYK162(德国毕克化学)超声分散30min
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60min，随后加入高能球磨机中球磨30min
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2h出料；步骤S2中的活性单体为季戊四醇三丙烯酸酯；光引发剂为α
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羟基烷基苯丙酮；溶剂为乙酸乙酯和乙二醇乙醚醋酸酯的混合物；含氟聚氨酯是用2,2,3,3
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四氟
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1,4丁二醇为扩链剂合成的硬链段含氟聚氨酯；端基含有不饱和键的聚氨酯丙烯酸树脂的官能度为6。
[0017]本专利技术的目的之三是提供一种电子外观结构件，该电子外观结构件可以是手机后盖、手表后盖、平板后盖中框等产品，它是通过喷涂或者印刷等现有技术在电子外观塑料基材上涂覆一层耐指纹陶瓷质感涂料，然后将其放入烘箱中，35
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50℃热风烘3
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5min随后利用光固化机进行紫外光固化处理，优选的紫外线处理条件是：UV能量为300～500mJ/cm2、UV强度为30～50mw/cm2。
[0018]本专利技术的有益效果：本专利技术提供一种耐指纹陶瓷质感涂料、制备方法及其电子结构件，该涂料具有耐磨性、硬度、具有陶瓷质感和耐指纹功能的效果，该涂料包括氟聚氨酯树脂和微纳级陶瓷浆料，其中氟聚氨酯树的氟碳链段引入的含氟聚氨酯，包括软链段含氟聚氨酯，硬链段含氟聚氨酯，侧链含氟氨酯中的一种或几种组合。其中涂料中采用的含氟聚氨酯提高了该涂料的耐脏污能力，这是因为氟的表面能低，水和油等脏污物难以在含氟物质表面铺展；通过引入微纳级氧化锆浆料分散体，采用BYK162和聚乙二醇二丙烯酸酯作为复合分散剂提升了微纳级氧化锆陶瓷浆料与主树脂的相容性，这是因为BYK的端链具有亲油性，同时其磷酸酯基团锚固在ZrO2颗粒表面，从而形成了稳定的空间位阻效应，提升了涂层的耐磨性，耐水性，同时带来了爽滑细腻的手感和良好的光学折光效果，表现出高亮的陶瓷质感。采用了官能度为6的端基含有不饱和键的聚氨酯丙烯酸树脂与环氧甲基丙烯酸树脂的混合物作为感光树脂，官能度适中，有利于发生交联形成硬度更高的漆膜，有利于提升耐磨性，也有利于提升光固化的速率，防止官能度发生过度交联，导致涂层发脆。
附图说明
[0019]图1为耐指纹陶瓷质感外观结构件制备方法示意图。
具体实施方式
[0020]下面对本专利技术作进一步详细描述，其中所用到原料和设备均为市售，没有特别要求。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。
[0021]本实施例提供一种具有耐磨性、硬度、具有陶瓷质感和耐指纹功能的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.耐指纹陶瓷质感涂料，其特征在于：包括氟聚氨酯树脂和微纳级陶瓷浆料，其中氟聚氨酯树的氟碳链段引入的含氟聚氨酯，包括软链段含氟聚氨酯，硬链段含氟聚氨酯，侧链含氟氨酯中的一种或几种组合。2.根据权利要求1所述的耐指纹陶瓷质感涂料，其特征在于：含氟聚氨酯是用2,2,3,3
‑
四氟
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1,4丁二醇为扩链剂合成的硬链段含氟聚氨酯，其结构式如下所示：3.根据权利要求1所述的耐指纹陶瓷质感涂料，其特征在于：微纳级陶瓷浆料包括微纳级氧化锆粉末、分散剂聚乙二醇二丙烯酸酯和德国毕克化学BYK162。4.根据权利要求2所述的耐指纹陶瓷质感涂料，其特征在于：端基含有不饱和键的聚氨酯丙烯酸树脂的官能度为6。5.根据权利要求1、2、3、4所述的耐指纹陶瓷质感涂料，其特征在于：涂料还包括含有不饱和键的聚氨酯丙烯酸树脂、环氧甲基丙烯酸树脂、活性单体、光引发剂、溶剂，其中活性单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷、三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯或双季戊四醇六丙烯酸酯中的一种或多种组合；光引发剂为安息得醚类、苯偶酰缩酮类、苯乙酮类、酰基氧化磷类、二苯甲酮或胺类化合物中的一种或几种组合；溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、异丙醇或乙二醇乙醚醋酸酯其中的一种或几种组合。6.根据权利要求5所述的耐指纹陶瓷质感涂料，其特征在于：活性单体为季戊四醇三丙烯酸酯；光引发剂为α
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羟基烷基苯丙酮；溶剂为乙酸乙酯和乙二醇乙醚醋酸酯的混合物。7.根据权利要求6所述的耐指纹陶瓷质感涂料，其特征在于：涂料包括官能度为6的端基含有不饱和键的聚氨酯丙烯酸树脂与环氧甲基丙烯酸树脂的混合物25
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45wt％，含氟聚氨酯树脂1
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5wt％，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周涛，温兵，赵立宏，
申请(专利权)人：周涛，
类型：发明
国别省市：