專利名稱：：用于電子產(chǎn)品表面涂裝的紫外光固化涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬涂料領(lǐng)域，具體是應(yīng)用于手機(jī)、光盤等用于消費(fèi)電子產(chǎn)品表面涂裝的紫外光固化涂料。
背景技術(shù)：
：輻射固化技術(shù)是20世紀(jì)中期出現(xiàn)的一種材料表面加工的先進(jìn)技術(shù)，它是利用紫外光(UV)或電子刺EB)引發(fā)具有化學(xué)活性的液態(tài)材料快速聚合交聯(lián)，從而固化。輻射固化技術(shù)是具有"五E"(高效、適應(yīng)性廣、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能和環(huán)境友好)特點(diǎn)的工業(yè)技術(shù)。在過去的幾年中，UV固化涂料在木材、飲料罐、食品包裝、雜志封面、醫(yī)療器械和汽車行業(yè)中都有著十分迅速的發(fā)展。UV固化涂料擁有巨大的市場(chǎng)潛力，，旨涂料產(chǎn)品中的比例正在逐年增長。紫外光固化涂料由于上述特點(diǎn)在電子行業(yè)也獲得了越來越廣泛的應(yīng)用。紫外光固化涂料除了用作光^凃料和DVD粘合劑之外，還可對(duì)電子產(chǎn)品，包括通訊器材、視聽設(shè)備和消費(fèi)性電子產(chǎn)品進(jìn)行涂裝。隨著IT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，新興電子產(chǎn)品涂層保護(hù)性能和美學(xué)效果的要求越來越高，不僅要求涂裝效率高，而且對(duì)耐磨性、光學(xué)性能和耐沖擊性能也提出了更高的要求。具體來說，用于高性能電子產(chǎn)品表面涂裝的紫外光固化涂料需要兼具超耐磨、強(qiáng)附著力和高鏡面平整效果?，F(xiàn)有的涂裝產(chǎn)品很多難于兼顧耐磨性、附著力和表面光澤，因船佳于滿足許多高檔電子產(chǎn)品的涂裝要求
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種用于電子產(chǎn)品表面涂裝的紫外光固化涂料，涂料經(jīng)紫外光固化，用于電子產(chǎn)品的涂裝，能快速固化、高耐磨、高光澤和對(duì)塑料和金屬極佳的附著力。本發(fā)明的用于電子產(chǎn)品表面涂裝的紫外光固化涂料的重量百分比組成如下二官能聚氨酯丙烯酸酯10-30wt%以雜化為核的高官能丙烯酸酯單體5"40wt%乙氧基化或丙氧基化的高官能丙烯酸酯單體5-30wt%單官能單體0-15wt%光引發(fā)劑l-6wt%改性納米材料0~5wt%流平劑0.1-2wt%溶劑10-50wt%本發(fā)明所述的二官能聚氨酯丙烯酸酯是指以丙烯酸酯基為端基的聚氨酯預(yù)聚物，聚氨酯預(yù)聚物由二異氰酸酯與二官能的端羥基聚酯或者聚醚預(yù)聚物預(yù)聚而成。二異氰酸酯包括脂肪族和芳香族的二異氰酸酯，例如甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等。本發(fā)明所述的以雜環(huán)為核的高官能丙烯酸酯單體是指含3~6個(gè)丙烯酸酯基的雜環(huán)單體，所述雜環(huán)是指含多個(gè)氧原子或者氮原子的雜環(huán)，例如異mw酸基、mjB酸基、三嗪環(huán)等。所述的乙氧基化或丙氧基化的高官能丙烯酸酯單體是指官能度在36，含1個(gè)以上乙氧基或丙氧基的丙烯酸酯單體，例如乙氧基季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧基季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧基雙季戊四醇五丙烯酸酯、二乙氧基雙季戊四醇四丙烯酸酯、丙氧基^H羥甲基丙烷三丙烯酸酯等。本發(fā)明所述的單官能單體是指含附性取代基的丙烯酸酯單體，例如丙烯酸異冰片酯、丙烯酸四，酯、丙烯酸環(huán)環(huán)己基酯、3，3，5-三甲基環(huán)己基甲基丙烯酸酯等，或N取代的馬來酰亞胺，例如N-環(huán)己基馬來酰亞胺等。本發(fā)明所述的光引發(fā)劑是指可在紫外光下引發(fā)上述單體聚合物的化合物，特別是二苯甲酮和a名烷基苯酮類等光引發(fā)劑。本發(fā)明所述的改性納^^才料是指采用合適的硅烷處理的納米二氧化硅和納米二氧化鈦。納米二氧化硅和納米二氧化鈦的粒徑在5~100nm之間。所述合適的硅烷是指(甲基)丙烯酰氧基或者乙烯基官能化的硅烷，其結(jié)構(gòu)可用結(jié)構(gòu)式(I)表示為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>(I)其中x表示可水解基團(tuán)Y是指乙烯基或甲基丙烯酰氧基或丙烯酰氧棊基團(tuán)Z表不烷基、芳基、烷基芳基或者芳基烷基a為l3之間的整數(shù)b為l2之間的整數(shù)可7K解的基團(tuán)是指鹵素原子，例如氯原子或者溴原子或者OR基團(tuán)，即烷氧基、芳基氧基、垸基芳基氧基或者芳基烷基氧基。硅烷處理納米二氧化硅或者二氧化鈦的過禾魏用一般的硅烷預(yù)處理方法進(jìn)行。本發(fā)明所述的流平劑是指B丫K等公司的流平劑的一種或者多種的混合物，例如B丫K306，BYK358，F(xiàn)luoradF430等。本發(fā)明所述的溶劑是指對(duì)上述預(yù)聚物具有良好溶解性的溶劑，例如乙醇，異丙醇，丁酮，特別是高沸點(diǎn)的二元醇溶劑，例如乙二醇，丙二醇，丙二醇甲醚，丙二醇乙醚等。本發(fā)明的紫外光涂料的制備方》跑括如下步驟(1)將聚氨酯丙烯酸酯樹脂用60%的溶劑在室溫充分溶解；(2)加入其它單體和光引發(fā)劑，室溫?cái)嚢杈鶆颍?3)加入流平劑和剩余的溶劑，攪拌均勻后經(jīng)過濾后包裝。得到的電子產(chǎn)品高性能紫外光固化涂料為透明膠液，室溫避光儲(chǔ)存器在6個(gè)月以上，粘度為500~2000cps。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)特點(diǎn)-(1)采用韌性的二官能聚氨酯丙烯酸酯、高官能的丙烯酸酯單體及特殊的單官能單體的樹脂組合獲得固化涂層的超耐磨特性，其RCA磨耗可達(dá)1500次以上；(2)采用經(jīng)硅烷出來的無機(jī)納米顆米腿一步提高涂料的耐磨性；(3)采用乙氧基化的單體和特殊的、蹄l」獲得具有鏡面效果的涂層；(4)采用含大量N原子或氧原子等雜環(huán)單體，可使涂層與基質(zhì)形成強(qiáng)烈的氫鍵作用，從而獲得具有極佳附著力的涂層(5)高官肖渡單體與統(tǒng)的弓l發(fā)體系的組合可獲得高的固化速度和效率。綜上所述，本發(fā)明的電子產(chǎn)品高性能紫外光固化涂料具有高耐磨、高透光、附著力強(qiáng)和高光澤m點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于手機(jī)、MP3、MP4及數(shù)碼相機(jī)等電子產(chǎn)品的表面涂裝。具體實(shí)駄式實(shí)施例1用于電子產(chǎn)品表面涂裝的紫外光固化涂料的重量百分比組成如下SartomerCN96520wt%異mJK酸三羥乙基三丙烯酸酯25wt%乙氧基化季戊四醇三丙烯酸酉旨18wt%丙烯酸異冰片酯5wt%14圣新己基苯甲酮(lrgacure184)4wt%甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷處理的處理的納米二氧化硅3wt%流平劑B丫K3062wt%乙二醇單丁醚13wt%實(shí)施例2用于電子產(chǎn)品表面涂裝的紫外光固化涂料的重量百分比組成如下-.SartomerCN95915wt%多官能團(tuán)三嗪(甲基)丙烯酸酉旨(BOMARBMA-200)30wt%乙氧基^m季戊四醇五甲基丙烯酸酯25wi%N-環(huán)己基馬來m胺7wt%1-羥基環(huán)己基苯甲酮(Irgacure184)5wt%乙烯基三乙氧基硅烷處理的納米二氧化硅2wt%BYK3581wt%丙二醇單甲酸20wt%實(shí)施例3用于電子產(chǎn)品表面涂裝的紫外光固化涂料的重量百分比組成如下SartomerCN963E7530wt%多官能團(tuán)三嗪(甲基)丙烯酸酯(BOMARBMA-300)40wt%雙乙氧基，季戊四醇四甲基丙烯酸酯5wt7。丙烯酸四氫,南酯6wt%二苯甲酮3wt7。2-羥基2-甲蟇l-苯條l-丙酮(Darocurl173)2wt%甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷處理的納米二氧化鈦2wt%流平劑FluoradFC4301wt%丙二醇單乙醚醋酸酉旨11wt%實(shí)施例4用于電子產(chǎn)品表面涂裝的紫外光固化涂料的重量百分比組成如下-SartomerCN901015wt%三聚自丙烯酸酯CN989035wt%丙氧基^H羥甲基丙^H丙烯酸酯25wt%3，3，5"三甲基環(huán)己基甲基丙烯酸酯5wt%1-羥餅己基苯甲酮(lrgacure184)5wt%甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷處理的處理的納米二氧化硅3wt歹。BYK3062wt%丙二醇單乙醚I0wt%按以上實(shí)施例配方制得的紫外光固化涂料用于手機(jī)、MP3、MP4及數(shù)碼相機(jī)等電子產(chǎn)品的PC/ABS等基材表面涂裝，流平后經(jīng)紫外光固化得到固化涂層，其主要性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有涂料，具有高耐磨、高透光、附著力強(qiáng)和高光澤m點(diǎn)，具體如下表所示-<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1、一種用于電子產(chǎn)品表面涂裝的紫外光固化涂料，其特征在于由以下重量百分比的組分制成二官能聚氨酯丙烯酸酯10-30wt％以雜化為核的高官能丙烯酸酯單體5-40wt％乙氧基化或丙氧基化的高官能丙烯酸酯單體5-30wt％單官能單體0-15wt％光引發(fā)劑1-6wt％改性納米材料0-5wt％流平劑0.1-2wt％溶劑10-50wt％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外光固化涂料，其特征是，所述二官能聚氨酯丙烯酸酯是指以丙烯酸酯基為端基的聚氨酯預(yù)聚物，聚氨酯預(yù)聚物由二異氰酸酯與二官能的端羥基聚酯或者聚醚預(yù)聚物預(yù)聚而成；二異氰酸酯為脂肪族或芳香族的二異氰酸酯。3.根據(jù)權(quán)禾腰求l或2所述的一種紫夕卜光固化涂料，其特征是，所述以雜環(huán)為核的高官能丙稀酸酷單體是指含3~6個(gè)丙烯酸酯基的雜環(huán)單體，所述雜環(huán)是指含多個(gè)氧原子或者氮原子的雜環(huán)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的紫外光固化涂料，其特征是，所述乙氧基化或丙氧基化的高官能丙烯酸酯單體是指官能度在36，含1個(gè)以上乙氧基或丙氧基的丙烯酸酯單體。5.根據(jù)權(quán)禾腰求4所述的紫外光固化涂料，其特征是，所述單官能單體是指含剛性取代基的丙稀酸酷單體或N取ft的馬來酰亞胺。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紫夕卜光固化涂料，其特征是，所述光引發(fā)劑是指可在紫外光下引發(fā)上述單體聚合物的化合物。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紫外光固化涂料，其特征是，所述改性納3^才料是指采用碌烷處理的納米二氧化硅或納米二氧化鈦，其粒徑在5-100nm之間。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外光固化涂料，其特征是，所述流平劑是指來自BYK公司的BYK306和/或BYK358。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的紫外光固化涂料，其特征是，所述溶劑是乙醇、異丙醇、丁酮、乙二醇、丙二醇、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚中的一種或一種以上。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的紫外光固化涂料，其特征是，所述二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯或異佛爾酮二異氰酸酯；所述的乙氧基或丙氧基的丙烯酸酯單體為乙氧基季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧基季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧基雙季戊四醇五丙烯酸酯、二乙氧基雙季戊四醇四丙烯酸酯或丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯；所述丙烯酸酯單體為丙烯酸異冰片酯、丙烯酸四氫糠酯、丙烯酸環(huán)環(huán)己基酯或3，3，5-三甲基環(huán)己基甲基丙烯酸酯，所述N取代的馬來酰亞胺為N-環(huán)己基馬來酰亞胺；所述的光弓l發(fā)劑為二苯甲酮或a-羥烷基苯酮光弓l發(fā)劑；所述的硅烷為(甲基)丙烯酰氧基或者乙烯基官能化的硅烷，其結(jié)構(gòu)式為XaSi丫bZ40b(I)其中X表示可^C解基團(tuán)Y是指乙烯基或甲基丙烯酰氧基或丙烯酰氧基基團(tuán)Z表示烷基、芳基、'烷基芳基或者芳基烷基a為l3之間的整數(shù)b為l2之間的整數(shù)可7K解的基團(tuán)是指鹵素原子氯原子或者溴原子或者OR基團(tuán)即烷氧基、芳基氧基，基芳,基或者芳基烷基氧基。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于電子產(chǎn)品表面涂裝的紫外光固化涂料，由以下重量百分比的組分制成二官能聚氨酯丙烯酸酯10-30wt％，以雜化為核的高官能丙烯酸酯單體5-40wt％，乙氧基化或丙氧基化的高官能丙烯酸酯單體5-30wt％，單官能單體0-15wt％，光引發(fā)劑1-6wt％，改性納米材料0-5wt％，流平劑0.1-2wt％，溶劑10-50wt％。本發(fā)明的紫外光固化涂料可廣泛應(yīng)用于手機(jī)、MP3、MP4及數(shù)碼相機(jī)等電子產(chǎn)品的表面涂裝，具有高耐磨、高透光、附著力強(qiáng)和高光澤等特點(diǎn)。文檔編號(hào)C09D4/02GK101358048SQ20081019860公開日2009年2月4日申請(qǐng)日期2008年9月19日優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日發(fā)明者杜明亮,賈德民,郭寶春,陳中華申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)