data-full-width-responsive="true"> 一种光固化手感涂料的制备及性能研究范 玉 1,黄 磊 1,张广强 1,郑秀娟 2(1鸥哈希化学(青岛)工业有限公司,山东 青岛 266431;2青岛博正检验技术有限公司,山东 青岛 266555)0 引言UV 光固化涂料是 20 世纪末流行于欧美、日本等地的一种新型涂料,因其具有防止污染及节能效果,性能优良,固化快速,在多个领域被广泛地使用。UV光固化涂料固化时间短,可以大大提高劳动生产率;固化温度低,物件受热时间短,可以用于不适宜高温烘烤的材料;无溶剂或只含少量溶剂,不含挥发性有机化合物(VOC),挥发量少,可以减少大气污染并节省能源,光固化涂料与热固化涂料相比,节省能源可达 90%以上。UV 光固化涂料最早应用于手机、DVD、随身听外壳的表面涂装处理,后来进一步扩展到化妆品、电视机及电脑等家用电器。UV 涂料在成膜过程(即从液态转变为固态的施工过程) 中基本没有溶剂的挥发,实现 VOC 的零排放或低排放,可称为环境友好型涂料。随着人们生活水平的提高,对日用品的外观要求也越来越高,一些经常用手触摸的部位要求具有弹性手感的效果,使人有一种肉厚爽滑的感觉,因此手感涂料应运而生。手感涂料又称为橡胶涂料、弹性涂料,喷涂于物体表面,呈亚光或半亚光状态,同时使得接触面变得更柔顺、平滑且有弹性。使用手感涂料之后,能够使外观不易出现划痕,并且手感涂料上的划痕能够自动修复。本文所制备的光固化手感涂料,结合了 UV 光固化涂料和手感涂料的共同特点,既具有弹性手感的效果,又兼具光固化涂料固化速度快、节省能源、绿色环保、对人体无任何损害的优点。该涂料稳定性好,对ABS、PC、PMMA 等大部分塑胶基材具有很好的润湿效果,且附着力优异,手感爽滑,性能突出,工艺简单,实用性强,适合应用在化妆品、3C、汽车内饰等塑胶件的表面涂装。1 试验部分11 原材料及设备弹性聚氨酯丙烯酸酯、4 官能特殊改性脂肪族聚氨酯丙烯酸酯预聚物、6 官能特殊改性脂肪族聚氨酯丙烯酸酯预聚物、硅改性 UV 低聚物、光引发剂 184、消光粉、流平剂及溶剂。升降式搅拌机:奈镁克(上海)精密机械有限公司;OSM-UV-3602 型 UV 光固化机:东莞欧西曼机械设备有限公司;电热鼓风干燥箱:上海一恒科技有限公司,涂膜铅笔划痕硬度仪、RCA 纸带摩擦试验机:东莞鸿翔仪器设备有限公司;Abrasion Tester Model 339 耐磨耗试验机;BPS-100CB 型恒温恒湿仪、电热恒温水浴锅:上海一恒科技有限公司。12 涂料配方光固化手感涂料的基本配方见表 1。
13 涂料的制备先将树脂、溶剂、助剂等组分按比例混合,高速搅拌将其混匀,然后在搅拌状态下加入消光粉,继续搅拌使其分散均匀,调整黏度,过滤,即制得涂料。14 样板的制备将 ABS、PC、PMMA 等基材表面用乙醇擦拭干净后进行涂料喷涂,室温静置 5 min,于 60 ℃下烘烤 5 ~10 min,使溶剂充分挥发,然后通过光固化机进行固化,干膜厚度为 25 ~ 30 m。15 性能测试为了测试该光固化手感涂料在不同塑胶基材上的附着力及物理机械性能,将该涂料喷涂在 ABS、PC、PMMA、PC +ABS 和 ABS +PMMA 基 材 上 ,60 ℃烘 烤5 min 后进行 UV 固化(辐射光量为 800 mJ/cm2),性能测试结果见表 2。
从表 2 可以看出,该涂料在各种塑胶基材上都具有良好的附着力、硬度及耐磨性,可满足市场需求。表 3 为制备的光固化手感涂料在 ABS 基材上应达到的性能指标及实际检验结果。
从表 3 可以看出,所研制的涂料附着力稳定,耐水和耐化学品性能优异,可以满足化妆品、3C、汽车内饰等塑胶件的表面涂装。