[发明专利]一种超耐磨抗污UV固化涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种超耐磨抗污UV固化涂料，包括A组分透明清漆和B组分耐磨哑浆；A组分透明清漆主要由以下原料制备而成：有机硅聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、丙烯酸酯单体、有机溶剂、引发剂和流平剂；所述B组分耐磨哑浆主要由以下原料制备而成：有机硅聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、硅烷偶联剂、高硬粉、哑粉、有机溶剂、分散剂、防沉剂和消泡剂。本发明在UV固化涂料中引入有机硅聚氨酯丙烯酸酯齐聚物，使得树脂具有较低的表面张力从而赋予涂料涂层良好的抗污性，并赋予漆膜超强的硬度和耐磨性，可实现面漆涂层抗污效果的持久性。

技术领域

本发明属于紫外光固化涂料领域，尤其涉及一种超耐磨抗污UV固化涂料及其制备方法和应用。

背景技术

随着工业技术的发展，5G时代即将来临，手机外壳材料从塑胶到金属，现在又轮转到了非金属，同时人们对这类电子产品外观与性能要求也越来越高。目前，手机外壳加工工艺主要为PVD镀膜、色带转印这些工艺，工艺要求及成本都很难把控，量产难度非常高。使用喷涂工艺，设备操作简单，效率高、更容易实现量产。而使用喷涂工艺则要求喷涂涂料具有良好的施工性能、物理机械性能以实现产品抗刮伤、抗指纹等优点。UV固化涂料喷涂面漆在3C电子产品已广泛应用，以满足人们对产品性能与装饰效果的需求。一直以来诸多厂商致力于耐磨、耐污、高硬度的UV固化涂料，然而，其耐磨性通过添加高硬度无机材料(硅微粉、陶瓷粉、氧化铝等)，与树脂体系进行物理混合，造成无机材料与有机涂层结合牢度有限，涂层中应用的普通无机材料硬度有限(莫氏硬度低于9)，从而导致涂层表面耐磨、耐刮擦易受到磨损，不足以保护表面免受刮伤、油污粘附和失去光泽。因此，市面上急需一种具有持久、长效的耐磨性、耐刮伤和抗污性的涂料，且适合喷涂、淋涂工艺来满足客户对性能与表面美观持久性的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种超耐磨抗污UV固化涂料及其制备方法和应用；该超耐磨抗污UV固化涂料作为3C电子产品面漆使用时，可以解决产品外壳、按键长效持久的耐磨、抗刮伤、抗污性等技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种超耐磨抗污UV固化涂料，所述UV固化涂料为多组分，包括A组分透明清漆和B组分耐磨哑浆；

其中，所述A组分透明清漆主要由以下重量含量的原料制备而成：

所述B组分耐磨哑浆主要由以下重量含量的原料制备而成：

所述A组分透明清漆和B组分耐磨哑浆的质量比为(3-4):1。

上述的UV固化涂料，优选的，所述A组分透明清漆是由20-30％的有机硅聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、6-10％的聚氨酯丙烯酸酯、5-8％的环氧丙烯酸酯、6-10％的丙烯酸酯单体、45-50％的有机溶剂、3-6％光引发剂和0.3-0.5％流平剂制备而成；所述有机溶剂包括酯类溶剂和酮类溶剂。

上述的UV固化涂料，优选的，所述有机硅聚氨酯丙烯酸酯齐聚物主要通过以下方法制备而成的：

i)将羟基聚硅氧烷与异氰酸酯反应，得到有机硅预聚体；

ii)将所述有机硅预聚体与单羟基丙烯酸酯单体反应，制备有机硅聚氨酯丙烯酸酯齐聚物。

上述的UV固化涂料，优选的，所述羟基聚硅氧烷的分子量为500-3000，其羟值为30-150mg·KOH/g；所述异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、HDI二聚体、HDI三聚体、HDI缩二脲、IPDI三聚体中的一种或几种；所述单羟基丙烯酸酯单体选择为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯和己内酯改性的羟基丙烯酸酯中一种或几种。