一种涂料及其制备方法、涂料的使用方法技术

本发明专利技术提供了一种涂料及其制备方法、涂料的使用方法。该涂料包括主体树脂、颜料、溶剂，其中，主体树脂含有聚酯多元醇和羟基丙烯酸树脂，所述聚酯多元醇为有机硅改性的聚酯多元醇；所述有机硅改性的聚酯多元醇和羟基丙烯酸树脂重量比为１∶１－３。通过该涂料形成的涂层在保持良好的力学性能的情况下，具有非常高的光泽度，有利于作为电子产品外壳单涂层使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其是一种装饰性涂料及 其制备方法、涂料的使用方法。
技术介绍
目前手机、数码相机、笔记本电脑等电子产品外壳，在加工成型后，需要在其表面涂 装涂料，进行装饰及保护。通常要求涂装的涂层固化后具有良好的表面性能，尤其是光泽度。传统的装饰性涂料均为两层，即底漆和面漆。底漆提供良好的附着力及调色效果， 面漆提供优异的表面性能，如光泽度。在将上述涂料涂装到产品外壳上时，通常采用的涂装 方法是涂装底漆着色，再涂装不同亮 度的面漆进行保护。这样需要两个或多个制程，存在 着效率低，能耗高等缺点，因此，开发一种高性能的单涂层涂料，在具有了装饰着色的同时 保持良好的性能，取代多涂层装饰，是最有效提高生产效率，降低成本的途径。现有技术中公开了一种聚氨酯涂料及用途，其重量百分比组成为羟基丙稀酸树 脂20-30，热塑性丙稀酸树脂20-30，醋酸丁酯30-40，流平剂0. 2-1,消泡剂0. 2-1，溶剂 5-10，色浆1-25。通过上述涂料在电子产品外壳上形成装饰性单涂层，具有涂装工艺简单， 能耗低，成本低廉等特点，但是存在光泽度低、硬度及耐磨性差等缺点。
技术实现思路
为克服现有技术中装饰性涂料固化形成单层涂层后光泽度低的问题，提供了一种 涂料，通过该涂料在基材上形成的单一涂层具有较高的光泽度。本专利技术公开的涂料包括主体树脂、颜料、溶剂，其中，主体树脂含有聚酯多元醇和 羟基丙烯酸树脂，所述聚酯多元醇为有机硅改性的聚酯多元醇；所述有机硅改性的聚酯多 元醇和羟基丙烯酸树脂重量比为1 1-3。将主体树脂、颜料、溶剂在高速机中以1000-2000转/分钟的速度搅拌10_30分钟，即可得到本专利技术公开的涂料。其中，主体树脂含有聚酯多元醇和羟基丙烯酸树脂，所述 聚酯多元醇为有机硅改性的聚酯多元醇；所述有机硅改性的聚酯多元醇和羟基丙烯酸树脂 重量比为1 1-3。本专利技术还公开了上述涂料的使用方法，包括将上述涂料与含有固化剂的添加料混 合，搅拌均勻，然后涂装到待加工件的表面；其中，所述固化剂为异氰酸酯类固化剂；以所 述涂料总含量为基准，所述固化剂含量为5-25wt%。作为装饰性涂料，尤其是使用在电子产品外壳上的涂料，其中均含有颜料，而颜料 的存在会对涂层的光泽度造成较大负面影响。采用本专利技术公开的涂料制备得到的涂层具有 较高的光泽度，受颜料影响小。具体实施方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合3附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术公开了一种涂料，包括主体树脂、颜料、溶剂，其中，主体树脂含有聚酯多元 醇和羟基丙烯酸树脂，所述聚酯多元醇为有机硅改性的聚酯多元醇；所述有机硅改性的聚 酯多元醇和羟基丙烯酸树脂重量比为1 1-3，优选为1 2-3。本专利技术采用上述组成的主 题树脂，通过柔软的有机硅改性聚酯多元醇和羟基丙稀酸树脂的共同作用，使得漆膜固化 后能形成巨大的网状结构，成膜饱和光亮，使漆膜有优良的性能。并且，将两种树脂在上述 比例范围内进行搭配，使得反应交联的分子链段软硬段合理的镶嵌，保证了漆膜中有颜料 存在的情况下，依然具有较高的光泽度。根据本专利技术，所述有机硅改性的聚酯多元醇重均分子量为1000-3000，羟值为2-4mgKOH/g。优选为重均分子量为1500-2500，羟值为2. 5-3. 5mg KOH/g。当羟值和重均 分子量在上述范围内时，有机硅改性的聚酯多元醇呈液态，在涂料固化形成漆膜后，能进一 步提高漆膜的光泽度；同时，漆膜的硬度也能得到较大提高，一定程度上也促进了漆膜光泽 度的提高。进一步优选情况下，所述有机硅改性的聚酯多元醇中，有机硅基团含量占有机硅 改性的聚酯多元醇重量的5-40wt%，优选为10-30wt%。在本专利技术中，聚酯多元醇通常是由有机二元羧酸(酸酐或酯)与多元醇(包括二 醇)缩合(或酯交换)或由内酯与多元醇聚合而成。二元酸有苯二甲酸或苯二甲酸酐或其 酯、己二酸、卤代苯二甲酸等。多元醇有乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷、季戊 四醇等。所述有机硅改性的聚酯多元醇可以为有机硅改性的各种聚酯多元醇。所述有机硅 改性的聚酯多元醇选自聚二甲基硅氧烷改性聚酯多元醇、甲基氢硅氧烷改性聚酯多元醇、 环氧基聚硅氧烷改性聚酯多元醇、氨基聚硅氧烷改性聚酯多元醇中的一种或多种。上述聚 酯多元醇基团可进一步优选为甲基支链聚酯多元醇、乙基支链聚酯多元醇、羟甲基支链聚 酯多元醇中的一种或多种，具体的所述聚酯多元醇基团可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚 己二酸1，2-环己二醇酯。根据本专利技术，所述有机硅改性的聚酯多元醇可以采用下述方法合成1、聚酯多元醇的制备将羧酸与二元醇、催化剂加入反应釜中，通入CO2,升温至140-160°C，再以每小时 5-15°C的速度缓慢升温至200-220°C，反应至酸值为5以下，冷却至120_160°C，以反应物的 总重量为基准，加入30-35重量％的醋酸丁酯，搅拌半小时，过滤即可得到产物。所述二元 醇可以为新戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、2，4_ 二乙基-1，5-戊二醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇和一缩乙二醇中的一种或几种，优选为一缩乙二醇和/或3-甲基-1，5-戊二醇； 所述羧酸可以为己二酸、对苯二甲酸和1，4_环己烷二羧酸一种或几种，优选为己二酸。为 提高支化度，还可以向反应釜中加入占羧酸和二元醇总重量的9-12重量％的三羟甲基丙 烷。所述二元醇和羧酸的投料质量比可以为1 0.5-1.00。2、有机硅改性聚酯多元醇的制备取第1步实验聚合得到的聚酯树脂液50-55% (质量份)加入反应釜中，在搅拌状 态下加热到100°c，然后加入8-10% (质量份)的有机硅低聚物，逐步加热到230 士 5°C进行反应2-4小时，保持此温度，然后取样测粘度(样品冷却到25°C时用加氏管测，至粘度达 4-5. 时，停止加热，降温至140°C然后加入12-15% (质量份)的乙二醇乙醚醋酸酯，搅拌 半小时，降温至90°C加入1. 5-2%的正丁醇，搅拌均勻，即得有机硅改性的聚酯多元醇。另外，本专利技术中所用到的有机硅改性的聚酯多元醇也可以通过商购得到，例如常 州市嘉诺有机硅有限公司的FJN-9806、广州尚诺贸易有限公司的SN-500。本专利技术的专利技术人发现，通过采用有机硅改性的聚酯多元醇中，有机硅基团能与颜 料颗粒比较好的相容，从而使有机硅改性的聚酯多元醇能良好的形成在颜料颗粒周围，形 成“壳核结构”，提高了颜料的分散性能，有机硅改性的聚酯多元醇对颜料颗粒的包覆作用 在一定程度上也降低了颜料颗粒的存在对漆膜光泽度的影响；同时，经有机硅本身具有良 好保光性的特性，对聚酯多元醇进行改性时，把这一特性接枝到有机改性的聚酯多元醇里， 能提高漆膜的光泽度。而且有机硅基团的引入，能在一定程度上提高漆膜的致密度，使得固 化后的漆膜更加光亮平整，光泽度更高。根据本专利技术提供的涂料，其中，所述羟基丙烯酸树脂可以现有的各种能够用于 涂料中的羟基丙烯酸树脂，可以通过公知的方法制备得到，也可以商购得到，例如德谦的 Hypomer FS-3270、Hypomer FS1820 和拜尔 A870 中的一种或几种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂料，包括主体树脂、颜料、溶剂，其中，主体树脂含有聚酯多元醇和羟基丙烯酸树脂，所述聚酯多元醇为有机硅改性的聚酯多元醇；所述有机硅改性的聚酯多元醇和羟基丙烯酸树脂重量比为１∶１－３。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦大海，钟海洪，牟靖文，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]