[发明专利]一种具有金属质感的免喷涂材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有金属质感的免喷涂材料及其制备方法，所述免喷涂材料，以重量份为单位，包括以下原料：环氧树脂100‑150份、氰酸酯树脂30‑40份、相容剂8‑10份、促进剂2‑3份、固化剂1‑2份、交联剂3‑5份、改性填料15‑20份，通过备料、改性填料的制备、共熔制备步骤制得免喷涂材料。本发明制备得到的免喷涂材料，具有较高的光泽度以及耐刮划性和耐候性均优良。

技术领域

本发明涉及免喷涂材料技术领域，具体为一种具有金属质感的免喷涂材料及其制备方法。

背景技术

免喷涂广义的定义：无需喷涂，即可实现喷涂外观效果的工艺和材料。在汽车领域，免喷涂狭义的定义：所指零件表面效果直接注塑无需要后处理达到高光黑或者银色涂装的视觉效果。免喷效果包括：高光免喷涂(高光材料、钢琴黑材料、陶瓷白)、珠光效果、金属质感效果等。

当前的免喷涂材料是在原料里事先加好带颜色的金属粉，直接注塑、无需喷涂就能实现多彩外观效果的材料，在日用品的包装、各种家电外壳及汽车的内外饰等领域具有广泛的应用。免喷涂材料作为一种进行一次成型的材料，不仅给所生产的产品提供良好的外观，同时省去了“喷涂”环节，可以避免油漆及喷漆过程产生的VOC，减少环境污染、降低了能源的耗费和成本。然而，免喷涂材料的金属颜料对剪切力特别敏感，成型工艺如螺杆组合、加工温度等对最终产品的表面效果至关重要；此外，免喷涂材料的表面摩擦力更大，也更容易刮划。对耐刮划性能有着苛刻的要求的汽车企业而言，免喷涂材料存在软肋，同时免喷涂材料的耐候性也有待进一步提升。

免喷涂材料具有较高的光泽和闪烁效果，一是与颜色的传播或反射有关；二是与人眼观察试样所看到的清晰度(分辨率)相关。前者考虑了透过物体或被物体反射的光的波长分布，与介质的吸收及散射性质相关。后者与试样引起的光的方向分布有关，主要取决于试样表面引起的光散射。免喷涂材料的表面粗糙度影响光散射，从而影响其表面光泽。表面粗糙度对成型加工条件(如温度、压力、模具表面精度等)比较敏感，如注塑的充填过程，流场速度增加会导致颜料填充物向型腔表面移动，使制品表面粗糙度增大。免喷涂材料表面光滑，光将在反射方向被择优散射，亮度比较高；免喷涂材料表面粗糙，一部分入射光将在所有方向散射，使反射分量减小；对于非常粗糙的表面，入射光成漫射光，免喷涂材料光泽度低、闪烁效果弱。实践中，光泽度用来作为表征免喷涂材料光学效果的一个参数(光泽度指在一定角度下反射光线和入射光线的比值)，该值越大表明表面质量越好。因此，降低表面粗糙度对免喷涂材料的表面质量至关重要。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种具有金属质感的免喷涂材料及其制备方法，制备出的免喷涂材料，具有较高的光泽度、耐刮划性和耐候性均优良。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有金属质感的免喷涂材料，以重量份为单位，包括以下原料：

环氧树脂100-150份、氰酸酯树脂30-40份、相容剂8-10份、促进剂2-3份、固化剂1-2份、交联剂3-5份、改性填料15-20份。

优选的，所述环氧树脂为中等环氧值的(0.25-0.45)树脂，具体环氧树脂为双酚A型环氧树脂。

优选的，所述氰酸酯树脂为双酚A型氰酸酯树脂，双酚A型氰酸酯树脂分子中三嗪环结构高度对称，结晶度高，其树脂固化物的脆性较大，制得的复合材料预浸料的铺覆性差，单体聚合后交联密度大；本发明选用的双酚A型氰酸酯树脂，具有良好的相容性，与环氧树脂、不饱和聚酯等共聚可提高材料的耐热性和力学性能。