专利名称：单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料及其制备、使用方法
技术领域：
本发明申请涉及一种单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料及其制备方法、使用方 法，属于化工涂料技术领域。
背景技术：
双组分丙烯酸聚氨酯涂料主要成膜物质含羟基树脂与多异氰酸酯树脂，因其具有 优良物理机械性能、耐化学品性能和优良的保光、保色、耐候性等特点而广泛应用于高耐化 学性能的产品外壳涂装。但随着人民生活水平的提高和环保观念提升，双组份型工业涂料 已逐渐向单组份热塑性涂料发展，目前在塑胶电子行业已大部分采用单组份热塑性涂料涂 装，但对某些高性能要求的产品的涂装，如高耐酸碱性和耐甲醇、酒精浸泡等要求，还必须 依赖双组份聚氨酯涂料涂装，常规的单组份热塑性自干涂料，特别是金属效果涂料，还不能 满足这些技术要求。
发明内容
本发明申请即是针对目前在化工涂料技术领域存在的上述缺陷，提供一种单组份 热塑性耐酸碱金属效果涂料。该涂料适用于HIPS、PS、ABS、PC等塑胶机壳的涂装，解决了 热塑性金属效果涂料的耐酸碱和耐醇性不好的技术难点。本发明申请的目的之一是提供一种单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料。本发明申请的另一目的是提供该种单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料的生产方 法，以及使用该种涂料的方法。具体来说，本发明申请所述的单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料，其特征在于所 述的涂料包括以下重量百分含量的各种组分1、银粉 2-10%;2、溶剂 20-60%;3、固体硝化棉2-10% ；4、氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐共聚树脂2-8% ；5、热塑性丙烯酸树脂30-40% ；6、含羧基极性聚脂树脂1-4% ；7、含羧基改性聚酯树脂1-4% ；8、聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡0.5-1% ；9、丙烯酸酯流平剂1-2% ；10、有机硅流平剂0. 5-1%。所述的单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料，其特征在于所述的银粉为包覆型银 粉。所述的单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料，其特征在于所述的固体硝化棉为 1/2秒固定硝化棉。
所述的单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料，其特征在于所述的溶剂是甲乙酮、乙 二醇丁醚、乙酸丁酯、异丙醇、异丁酸异丁酯或乙酸丁酯中的一种溶剂或几种组成的混合溶 剂。该种涂料可在强酸、强碱性以及高纯度甲醇中浸泡168小时以上不发生任何变 化，完全可替代目前比较常用的双组份聚氨酯涂料，可以广泛适用于在家用电器、办公设备 和交通车辆制造中的各种高耐酸碱性高耐醇要求的塑料部件的涂装。本发明申请还提供所述的单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料的制备方法，其特征 在于，所述的制备方法包括如下的步骤1.溶剂的制备取甲乙酮、乙二醇丁醚、乙酸丁酯、异丙醇、异丁酸异丁酯或乙酸 丁酯中的一种作为溶剂或取上述几种溶剂组成的混合物作为混合溶剂；2.银粉浸泡将占所述涂料总量5-10%银粉和5-10%溶剂，按比例混合，浸泡 20-40分钟后，以转速500-800转/分钟的速度分散离心4_6分钟至均勻，备用；3.固体树脂溶解将占所述涂料总量2-10%的固体硝化棉、2-8%的氯乙烯-醋酸 乙烯-马来酸酐共聚树脂、10-14%的溶剂用高速分散机以转速800-1200转/分钟的速度， 搅拌15-20分钟至完全溶解，备用；4.树脂、助剂混合分散取洁净的制漆缸将占所述涂料总量30-40%的热塑性丙 烯酸树脂、1-4%的含羧基极性聚脂树脂、1-4%的含羧基改性聚酯树脂、0. 5-1%的聚四氟 乙烯改性聚乙烯蜡用高速分散机以1200-1500转每分的转速搅拌10-15分钟；5.流平剂预混按比例称取占所述涂料总量1-2%的丙烯酸酯流平剂、0. 5-1%的 有机硅流平剂和1-2%的溶剂用高速分散机以600-800转每分的转速搅拌10-15分钟至混 合均勻，备用；6.将上述制备的备用物料投入步骤4中的制漆缸中，用高速分散机以600-800转 每分的转速搅拌10-15分钟混合分散均勻；7.调粘度使用占所述涂料总量4-34%的溶剂进行调粘度，最后用200目滤网过 滤包装。本发明申请还提供所述单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料的使用方法，其特征在 于所述的方法包括如下步骤1、底材前处理喷涂前用洁净棉布蘸取6#溶剂汽油或者120#溶剂汽油擦去底材上的污染物，并 静电除尘，备用；本发明的适用底材包括HIPS、PS、ABS、PC等塑胶底材；2、喷涂作业参数设定及步骤(a)施工环境温度15-;35°C，相对湿度45-75% ；(b)涂装方式空气喷涂，可采用人工喷涂或程序控制机器自动喷涂；(c)设备参数重力式或吸上式喷枪；口径1. 0-1. 5mm ；空气压力0. 3-0. 4mPa ；喷 涂距离15-20cm ；(d)施工粘度8. 5-9. 5 秒；(e)干燥后漆膜厚度为12-16 μ m ；(f)流平时间室温1-2分钟；(g)烘烤干燥60°C，20分钟。
本发明申请所述的涂料机子制作和使用方法，具有下述优点1、本发明采用单组份形式取代原有的双组份体系，能缩短干燥时间并显著提高生 产效率，减少塑料表面涂装能耗；2、本发明提供良好的基材附着力，具有高耐磨性、高硬度、高耐酸碱性、高耐醇、低 能耗、低气味等优点。3、本发明生产方法简便，涂装工艺简单。
具体实施例方式以下结合具体的实施方式对本发明申请所述的涂料及其生产和使用方法进行说 明，目的是为了公众更好的理解本发明申请所述的技术内容，而不是对所述技术内容的限 制，事实上，在本发明精神实质内，对所述涂料组分的增减和替换，以及对其生产和使用方 法中工艺条件的改变，都是本领域一般技术人员无需创造性的劳动即可得到的，因此都在 本发明申请所要求保护的技术方案之内。实施例1配方一所述的涂料包括以下重量百分含量的各种组分1、包覆型银粉5%;2、混合溶剂48%;3、1 /2秒固体硝化棉6 % ；4、氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐共聚树脂2% ；5、热塑性丙烯酸树脂35% ；6、含羧基极性聚脂树脂1 % ；7、含羧基改性聚酯树脂1 % ；8、聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡0. 5% ；9、丙烯酸酯流平剂；10、有机硅流平剂0. 5%。制作方法，如下所述1.溶剂的制备取甲乙酮、乙二醇丁醚、乙酸丁酯、异丙醇、异丁酸异丁酯和乙酸 丁酯几种溶剂组成的混合物作为混合溶剂；2.银粉浸泡将占所述涂料总量5%包覆型银粉和6%混合溶剂，按比例混合，浸 泡20分钟后，以转速500转/分钟的速度分散离心4分钟至均勻，备用；3.固体树脂溶解将占所述涂料总量6%的1/2秒固体硝化棉、2%的氯乙烯-醋 酸乙烯-马来酸酐共聚树脂、12%的混合溶剂用高速分散机以转速800转/分钟的速度，搅 拌15分钟至完全溶解，备用；4.树脂、助剂混合分散取洁净的制漆缸将占所述涂料总量35%的热塑性丙烯酸 树脂、1 %的含羧基极性聚脂树脂、1 %的含羧基改性聚酯树脂、0. 5 %的聚四氟乙烯改性聚 乙烯蜡用高速分散机以1200转每分的转速搅拌10分钟；5.流平剂预混按比例称取占所述涂料总量的丙烯酸酯流平剂、0. 5%的有机 硅流平剂和2%的溶剂用高速分散机以600转每分的转速搅拌10分钟至混合均勻，备用；
6.将上述制备的备用物料投入步骤4中的制漆缸中，用高速分散机以600转每分 的转速搅拌10分钟混合分散均勻；7.调粘度使用占所述涂料总量的溶剂进行调粘度，最后用200目滤网过滤 包装。实施例2配方二所述的涂料包括以下重量百分含量的各种组分1、包覆型银粉6%;2、混合溶剂 43. 5%;3、1 /2秒固体硝化棉8 % ；4、氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐共聚树脂3% ；5、热塑性丙烯酸树脂36% ；6、含羧基极性聚脂树脂1 % ；7、含羧基改性聚酯树脂2% ；8、聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡0. 5% ；9、丙烯酸酯流平剂1. 5% ；10、有机硅流平剂0. 5%。所述的制备方法包括如下的步骤1.溶剂的制备取甲乙酮作为溶剂；2.银粉浸泡将占所述涂料总量6%的包覆型银粉和7%溶剂，按比例混合，浸泡 40分钟后，以转速800转/分钟的速度分散离心6分钟至均勻，备用；3.固体树脂溶解将占所述涂料总量8%的1/2秒固体硝化棉、3%的氯乙烯-醋 酸乙烯-马来酸酐共聚树脂、11%的溶剂用高速分散机以转速1200转/分钟的速度，搅拌 20分钟至完全溶解，备用；4.树脂、助剂混合分散取洁净的制漆缸将占所述涂料总量36%的热塑性丙烯酸 树脂、1 %的含羧基极性聚脂树脂、2 %的含羧基改性聚酯树脂、0. 5 %的聚四氟乙烯改性聚 乙烯蜡用高速分散机以1500转每分的转速搅拌15分钟；5.流平剂预混按比例称取占所述涂料总量1. 5%的丙烯酸酯流平剂、0. 5%的有 机硅流平剂和2%的溶剂用高速分散机以800转每分的转速搅拌15分钟至混合均勻，备 用；6.将上述制备的备用物料投入步骤4中的制漆缸中，用高速分散机以800转每分 的转速搅拌15分钟混合分散均勻；7.调粘度使用占所述涂料总量23.5%的溶剂进行调粘度，最后用200目滤网过 滤包装。实施例3配方三所述的涂料包括以下重量百分含量的各种组分1、包覆型银粉7%;2、混合溶剂39%;
3、1/2秒固体硝化棉7 % ；4、氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐共聚树脂4% ；5、热塑性丙烯酸树脂37% ；6、含羧基极性聚脂树脂2% ；7、含羧基改性聚酯树脂1 % ；8、聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡0. 5% ；9、丙烯酸酯流平剂2% ；10、有机硅流平剂0. 5%。所述的制备方法包括如下的步骤1.溶剂的制备取乙二醇丁醚、乙酸丁酯、异丙醇和乙酸丁酯几种溶剂组成的混 合物作为混合溶剂；2.银粉浸泡将占所述涂料总量7%的包覆型银粉和7%混合溶剂，按比例混合， 浸泡30分钟后，以转速600转/分钟的速度分散离心5分钟至均勻，备用；3.固体树脂溶解将占所述涂料总量7%的1/2秒固体硝化棉、4%的氯乙烯-醋 酸乙烯-马来酸酐共聚树脂、12%的溶剂用高速分散机以转速1000转/分钟的速度，搅拌 18分钟至完全溶解，备用；4.树脂、助剂混合分散取洁净的制漆缸将占所述涂料总量37%的热塑性丙烯酸 树脂、2%的含羧基极性聚脂树脂、的含羧基改性聚酯树脂、0.5%的聚四氟乙烯改性聚 乙烯蜡用高速分散机以1300转每分的转速搅拌12分钟；5.流平剂预混按比例称取占所述涂料总量2%的丙烯酸酯流平剂、0. 5%的有机 硅流平剂和2%的混合溶剂用高速分散机以600-800转每分的转速搅拌10-15分钟至混合 均勻，备用；6.将上述制备的备用物料投入步骤4中的制漆缸中，用高速分散机以700转每分 的转速搅拌13分钟混合分散均勻；7.调粘度使用占所述涂料总量18%的溶剂进行调粘度，最后用200目滤网过滤 包装。实施例4配方四所述的涂料包括以下重量百分含量的各种组分1、包覆型银粉9%;2、混合溶剂37%;3、1 /2秒固体硝化棉7 % ；4、氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐共聚树脂3% ；5、热塑性丙烯酸树脂38% ；6、含羧基极性聚脂树脂1. 5% ；7、含羧基改性聚酯树脂1. 5% ；8、聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡；9、丙烯酸酯流平剂；10、有机硅流平剂1%。
所述的制备方法包括如下的步骤1.溶剂的制备乙酸丁酯、异丙醇和异丁酸异丁酯几种溶剂组成的混合物作为混 合溶剂；2.银粉浸泡将占所述涂料总量9%的包覆型银粉和8%的混合溶剂，按比例混 合，浸泡30分钟后，以转速700转/分钟的速度分散离心5分钟至均勻，备用；3.固体树脂溶解将占所述涂料总量7%的固体硝化棉、3%的氯乙烯-醋酸乙 烯-马来酸酐共聚树脂、13%的溶剂用高速分散机以转速900转/分钟的速度，搅拌20分 钟至完全溶解，备用；4.树脂、助剂混合分散取洁净的制漆缸将占所述涂料总量38%的热塑性丙烯酸 树脂、1. 5 %的含羧基极性聚脂树脂、1. 5 %的含羧基改性聚酯树脂、1 %的聚四氟乙烯改性 聚乙烯蜡用高速分散机以1200转每分的转速搅拌12分钟；5.流平剂预混按比例称取占所述涂料总量的丙烯酸酯流平剂、的有机硅 流平剂和2%的混合溶剂用高速分散机以700转每分的转速搅拌10分钟至混合均勻，备 用；6.将上述制备的备用物料投入步骤4中的制漆缸中，用高速分散机以600转每分 的转速搅拌15分钟混合分散均勻；7.调粘度使用占所述涂料总量14%的混合溶剂进行调粘度，最后用200目滤网 过滤包装。实施例5配方五所述的涂料包括以下重量百分含量的各种组分1、包覆型银粉 10% ；2、混合溶剂 36% ；3、1 /2秒固体硝化棉5 % ；4、氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐共聚树脂2% ；5、热塑性丙烯酸树脂39% ；6、含羧基极性聚脂树脂2% ；7、含羧基改性聚酯树脂2% ；8、聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡；9、丙烯酸酯流平剂2% ；10、有机硅流平剂 1%。所述的制备方法包括如下的步骤1.溶剂的制备乙酸丁酯和异丁酸异丁酯溶剂组成的混合物作为混合溶剂；2.银粉浸泡将占所述涂料总量10%的包覆型银粉和9%的混合溶剂，按比例混 合，浸泡30分钟后，以转速700转/分钟的速度分散离心5分钟至均勻，备用；3.固体树脂溶解将占所述涂料总量5%的固体硝化棉、2%的氯乙烯-醋酸乙 烯-马来酸酐共聚树脂、10%的溶剂用高速分散机以转速900转/分钟的速度，搅拌20分 钟至完全溶解，备用；4.树脂、助剂混合分散取洁净的制漆缸将占所述涂料总量39%的热塑性丙烯酸树脂、2%的含羧基极性聚脂树脂、2%的含羧基改性聚酯树脂、的聚四氟乙烯改性聚乙 烯蜡用高速分散机以1200转每分的转速搅拌12分钟；5.流平剂预混按比例称取占所述涂料总量2%的丙烯酸酯流平剂、的有机硅 流平剂和2%的混合溶剂用高速分散机以700转每分的转速搅拌10分钟至混合均勻，备 用；6.将上述制备的备用物料投入步骤4中的制漆缸中，用高速分散机以600转每分 的转速搅拌15分钟混合分散均勻；7.调粘度使用占所述涂料总量15%的混合溶剂进行调粘度，最后用200目滤网 过滤包装。实施例6所述的涂料包括以下重量百分含量的各种组分1、包覆型银粉2% ；2、溶剂 60% ；3、固体硝化棉 2%;4、氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐共聚树脂2% ；5、热塑性丙烯酸树脂 30% ；6、含羧基极性聚脂树脂1%;7、含羧基改性聚酯树脂 1%;8、聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡0. 5% ；9、丙烯酸酯流平剂1%;10、有机硅流平剂0.5%。制作工艺与上述实施例中的工艺类似，只是组分的比例不同，不再赘述。实施例7所述的涂料包括以下重量百分含量的各种组分所述的涂料包括以下重量百分含量的各种组分1、银粉 10% ；2、溶剂20% ；3、固体硝化棉10%;4、氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐共聚树脂8% ；5、热塑性丙烯酸树脂40% ；6、含羧基极性聚脂树脂4% ；7、含羧基改性聚酯树脂4% ；8、聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡；9、丙烯酸酯流平剂2% ；10、有机硅流平剂 1%。制作工艺与上述实施例中的工艺类似，只是组分的比例不同，不再赘述。实施例8下面以底材HIPS为例进行说明，当底材不限于HIPS，任何的底材包括HIPS、PS、 ABS、PC等塑胶底材都可以应用所述的涂料。
1、底材前处理喷涂前用洁净棉布蘸取6#溶剂汽油或者120#溶剂汽油擦去底材上的污染物，并 静电除尘，备用；2、喷涂作业参数设定及步骤(h)施工环境温度15_35°C，相对湿度45-75% ；(i)涂装方式空气喷涂，可采用人工喷涂或程序控制机器自动喷涂；(j)设备参数重力式或吸上式喷枪；口径1. 0-1. 5mm ；空气压力0. 3-0. 4mPa ；喷 涂距离15-20cm ；(k)施工粘度8. 5-9. 5 秒；(1)干燥后漆膜厚度为12_16μπι;(m)流平时间室温1-2分钟；(η)烘烤干燥60°C，20分钟。本发明申请所述涂料的技术标准如下表所述技术标准
权利要求
1.一种单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料，其特征在于所述的涂料包括以下重量百 分含量的各种组分1)银粉2-10% ；2)溶剂20-60% ；3)固体硝化棉2-10%；4)氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐共聚树脂2-8%；5)热塑性丙烯酸树脂30-40%；6)含羧基极性聚脂树脂1-4%；7)含羧基改性聚酯树脂1-4%；8)聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡0.5-1% ；9)丙烯酸酯流平剂1-2%；10)有机硅流平剂0.5-1%。
2.根据权利要求1所述的单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料，其特征在于所述的银 粉为包覆型银粉。
3.根据权利要求1所述的单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料，其特征在于所述的固 体硝化棉为1/2秒固定硝化棉。
4.根据权利要求1所述的单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料，其特征在于所述的溶 剂是甲乙酮、乙二醇丁醚、乙酸丁酯、异丙醇、异丁酸异丁酯或乙酸丁酯中的一种溶剂或几 种组成的混合溶剂。
5.权利要求1所述的单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料的制备方法，其特征在于，所 述的制备方法包括如下的步骤1)溶剂的制备取甲乙酮、乙二醇丁醚、乙酸丁酯、异丙醇、异丁酸异丁酯或乙酸丁酯 中的一种作为溶剂或取上述几种溶剂组成的混合物作为混合溶剂；2)银粉浸泡将占所述涂料总量5-10%银粉和5-10%溶剂，按比例混合，浸泡20-40 分钟后，以转速500-800转/分钟的速度分散离心4-6分钟至均勻，备用；3)固体树脂溶解将占所述涂料总量2-10%的固体硝化棉、2-8%的氯乙烯-醋酸乙 烯_马来酸酐共聚树脂、10-14%的溶剂用高速分散机以转速800-1200转/分钟的速度，搅 拌15-20分钟至完全溶解，备用；4)树脂、助剂混合分散取洁净的制漆缸将占所述涂料总量30-40%的热塑性丙烯酸 树脂、1-4%的含羧基极性聚脂树脂、1-4%的含羧基改性聚酯树脂、0. 5-1%的聚四氟乙烯 改性聚乙烯蜡用高速分散机以1200-1500转每分的转速搅拌10-15分钟；5)流平剂预混按比例称取占所述涂料总量1-2%的丙烯酸酯流平剂、0.5-1%的有机 硅流平剂和1-2%的溶剂用高速分散机以600-800转每分的转速搅拌10-15分钟至混合均 勻，备用；6)将上述制备的备用物料投入步骤4中的制漆缸中，用高速分散机以600-800转每分 的转速搅拌10-15分钟混合分散均勻；7)调粘度使用占所述涂料总量4-34%的溶剂进行调粘度，最后用200目滤网过滤包装。
6.权利要求1所述单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料的使用方法，其特征在于所述的方法包括如下步骤1)底材前处理喷涂前用洁净棉布蘸取6#溶剂汽油或者120#溶剂汽油擦去底材上的污染物，并静电 除尘，备用；本发明的适用底材包括HIPS、PS、ABS、PC等塑胶底材；2)喷涂作业参数设定及步骤(a)施工环境温度15-35°C，相对湿度45-75%；(b)涂装方式空气喷涂，可采用人工喷涂或程序控制机器自动喷涂；(c)设备参数重力式或吸上式喷枪；口径1.0-1. 5mm ；空气压力0. 3-0. 4mPa ；喷涂距 离 15-20cm ；(d)施工粘度8.5-9. 5秒；(e)干燥后漆膜厚度为12-16μπι;(f)流平时间室温1-2分钟；(g)烘烤干燥60°C，20分钟。
全文摘要
本发明申请提供一种单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料及生产方法、施工方法。所述单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料广泛适用于HIPS、PS、ABS、PC等塑胶机壳的涂装，特别解决了热塑性金属效果涂料耐强酸强碱和耐醇性不好的技术难点，可在强酸和强碱性以及高纯度甲醇中浸泡168h以上漆膜不发生任何变化，完全可替代目前比较常用的双组份聚氨酯涂料，本发明提供良好的基材附着力，高耐磨性，高硬度，高耐酸碱性，高耐醇，低能耗、低气味等优点，与传统耐酸碱双组份涂料相比，本发明采用单组份形式能缩短干燥时间显著提高生产效率，减少塑料表面涂装能耗，降低喷涂施工产生的VOC排放，本发明还提供了上述产品的生产方法及使用方法，其生产方法简便，涂装工艺简单。
文档编号C09D7/12GK102146241SQ20111002063
公开日2011年8月10日 申请日期2011年1月18日 优先权日2011年1月18日
发明者吴小浩, 黄杰良 申请人:深圳市嘉卓成科技发展有限公司