一种镭射电化铝色层涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种高温、高压模压镭射电化铝色层涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]电化铝烫金产品外观精美，烫金图案色泽饱满圆润、金属质感强烈、耐磨耐腐蚀性能优异，因而被广泛用于表面装饰领域。随着时代发展，人们对电化铝及其烫金产品提出更高要求，不仅要求电化铝本身分切性、上烫性能够适应于多种材质表面烫金，同时要求其烫金图案能够承载更多信息，以满足人们不同的审美需求。
[0003]镭射电化铝作为较为新颖的电化铝，采用模压技术将色层制作出可折射、衍射光线的光栅结构，因此视觉上可以呈现出幻彩效果，模压出的光栅结构不同，幻彩效果也千差万别。在对色层进行模压时，往往需要在较高温度、压力下将特制金属模板表面的光栅结构转移至电化铝色层表面，而温度、压力又会对色层涂料理化性质产生影响。较低温度、压力下，色层表面恪融不够，金属模板表面光栅结构难以完全转移;较高温度、压力下，金属模板与色层表面契合度更好，表面光栅结构的转移效果也最佳，这势必对色层涂料的耐温性、耐压性能提出更高要求。目前市场上存在的镭射电化铝大多由180°C、0.3MPa下经模压制成，其幻彩效果难以做到尽善尽美，并且受电化铝色层涂料本身性能约束，也经常在这些镭射电化铝表面出现杂点，影响烫金图案的外观效果。同时，镭射电化铝色层经较高温度及压力处理后，色层极易穿透离型层并与基材薄膜直接接触，最终导致“咬膜”现象，烫印时图案难以从基材薄膜上剥离，最终导致电化铝质量事故。因此，改善镭射电化铝色层涂料的耐温、耐压性将成为解决问题的关键。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题是提供一种镭射电化铝色层涂料及其制备方法，能克服普通镭射电化铝模压时色层耐温、耐压性能差，模压易造成色层变性、剥落、压穿等问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种镭射电化铝色层涂料，包括的组分有分散溶剂、丙烯酸酯类单体、松香树脂、色粉、纤维素硝酸酯，所述镭射电化铝色层涂料的组分包括:以质量份计，分散溶剂50?70份、丙烯酸酯类单体40?60份、松香树脂I?4份、色粉I?6份、纤维素硝酸酯0.5?I份。
[0006]在本发明一个较佳实施例中，所述分散溶剂为无水乙醇、正丙醇、正丁醇、丁酮、4-甲基-2-戊酮、乙酸乙酯、正丙酯、乙酸正丁酯、甲苯中的一种或多种;所述丙烯酸酯类单体为丙烯酸异丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯中的一种或多种;所述松香树脂的纯度大于等于98.5%;所述松香树脂占所述镭射电化铝色层涂料中的份数为3份;所述色粉为金属配合物色粉;所述纤维素硝酸酯为I号强棉、2号强棉、3号弱棉、爆胶棉、火胶棉、清漆用棉、赛璐珞棉中的一种或多种； 在本发明一个较佳实施例中，所述分散溶剂为丁酮、乙酸乙酯、正丙酯、乙酸正丁酯和甲苯的混合溶剂，所述分散溶剂的组分为:以质量百分比计，丁酮60%、乙酸乙酯30%、正丙酯5%、乙酸正丁酯3%、甲苯2%，所述分散溶剂占所述镭射电化铝色层涂料中的份数为55份。
[0007]在本发明一个较佳实施例中，所述丙烯酸酯类单体为丙烯酸己酯、丙烯酸月桂酯和甲基丙烯酸异丁酯的混合物，所述丙烯酸酯类单体的组分为:以质量百分比计，丙烯酸己酯30%、丙烯酸月桂酯60%、甲基丙烯酸异丁酯10%，所述丙烯酸酯类单体占所述镭射电化铝色层涂料中的份数为45份。
[0008]在本发明一个较佳实施例中，所述色粉为镍型色粉、铬型色粉、铅型色粉、镉型色粉中的一种或多种。
[0009]在本发明一个较佳实施例中，所述色粉为铬型色粉，所述铬型色粉占所述镭射电化铝色层涂料中的份数为4份。
[0010]在本发明一个较佳实施例中，所述纤维素硝酸酯为2号强棉，所述2号强棉占所述镭射电化铝色层涂料中的份数为0.8份。
[0011]在本发明一个较佳实施例中，通过所述镭射电化铝色层涂料得到的镭射电化铝色层能在高温、高压下模压使用，所述高温的温度为大于等于200°C，所述高压的压力为大于等于 0.5MPa。
[0012]提供一种镭射电化铝色层涂料的制备方法，包括步骤为:将丙烯酸酯类单体、松香树脂、色粉和纤维素硝酸酯溶于分散溶剂中并搅拌，搅拌速率为500?2000m/min，搅拌时间为0.5?2h0
[0013]在本发明一个较佳实施例中，所述搅拌采用行星式搅拌机；所述搅拌速率为1000m/min，揽摔时间为1.5h。
[0014]本发明的有益效果是:本发明的镭射电化铝色层涂料及其制备方法，采用该方法制备的镭射电化铝色层涂料不仅分散性能好、涂布流平效果佳，而且固化后再次模压时能够保证模压版光栅效果能够完全转移至色层表面，并能保证色层不会穿透离型层，即保证了镭射电化铝各功能层的完整性，同时保障了镭射电化铝成品烫金时的剥离效果。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中:
图1是普通镭射电化铝色层与本发明的镭射电化铝色层模压对比图，其中a为普通镭射电化铝色层，b为本发明的镭射电化铝色层；
图2是本发明的镭射电化铝色层的SEM扫描电镜图，其中Ι、Π分别为200nm、20nm倍数下的观察结果。
【具体实施方式】
[0016]下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0017]提供一种镭射电化铝色层涂料，包括的组分有分散溶剂、丙烯酸酯类单体、松香树月旨、色粉、纤维素硝酸酯。所述镭射电化铝色层涂料的组分包括:以质量份计，分散溶剂50?70份、丙烯酸酯类单体40?60份、松香树脂I?4份、色粉I?6份、纤维素硝酸酯0.5?I份。
[0018]其中，分散溶剂可以是无水乙醇、正丙醇、正丁醇、丁酮、4-甲基-2-戊酮、乙酸乙酯、正丙酯、乙酸正丁酯、甲苯等中的一种或按一定质量比例共混的多种。优选地，所述分散溶剂可以选取丁酮、乙酸乙酯、正丙酯、乙酸正丁酯和甲苯作为混合溶剂，所述分散溶剂的组分为:以质量百分比计，丁酮60%、乙酸乙酯30%、正丙酯5%、乙酸正丁酯3%、甲苯2%，所述分散溶剂占所述镭射电化铝色层涂料中的份数为55份。选用此配比方式主要是考虑到实际操作过程中色层涂料表干速率与聚合固化速率间的关系，受生产地区及气候变化，所述分散溶剂的体系可作微调。
[0019]丙烯酸酯类单体可以是丙烯酸异丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯等中的一种或按一定质量比例共混的多种。优选地，所述丙烯酸酯类单体可以选取丙烯酸己酯、丙烯酸月桂酯和甲基丙烯酸异丁酯三种聚合单体进行调配，所述丙烯酸酯类单体的组分为:以质量百分比计，丙烯酸己酯30%、丙烯酸月桂酯60%、甲基丙烯酸异丁酯10%，所述丙烯酸酯类单体总量占所述镭射电化铝色层涂料中的份数为45份。
[0020]松香树脂是经过高度聚合的，具有高软化点、高粘性及良好的抗氧化性能，并且在液态下或在溶液里完全抗结晶。镭射电化铝色层涂料选用的松香树脂具有较高纯度，优选纯度2 98.5%的松香树脂3份。
[0021]色粉作为电化铝色相的显色剂，不仅需要一定的热稳定性，同时要求具备与树脂的包容性及溶剂溶解性能。所述色粉通常选取为金属配合物色粉，如镍型色粉、铬型色粉、铅型色粉、镉型色粉等，优选显色效果、溶解性及包容性都最佳的铬型色粉4份。
[0022]纤维素硝酸酯又名硝化棉，能够提高镭射电化铝色层整体韧性，确保高温、高压模压条件下色层不易产生破裂或穿刺，常用的纤维素硝酸酯有I号强棉、2号强棉、3号弱棉、爆胶棉、火胶棉、清漆用棉、赛璐珞棉等，优选2号强棉，占所述镭射电化铝色层涂料中的份数为0.8份。
[0023]通过所述镭射电化铝色层涂料得到的镭射电化铝色层能在高温、高压下模压使用，所述高温的温度为大于等于200°C，所述高压的压力为大于等于0.5MPa。优选地，所述高温的温度为225°C，所述高压的压力为0.53MPa。而在镭射电化铝行业中，模压条件通常在180°C、0.3MPa。
[0024]提供一种镭射电化铝色层涂料的制备方法，包括步骤为:
配制色层涂料时，按照一定的先后顺序将丙烯酸酯类单体、松香树脂、色粉及纤维素硝酸酯溶于分散溶剂中，各组