一種不飽和聚酯樹脂工件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明一種不飽和聚酯樹脂工件包括：基體以及設(shè)置在所述基體表面的至少一層鍍膜；其中所述基體由不飽和聚酯樹脂形成；所述鍍膜由具有金屬效果的涂料形成；所述鍍膜具有在鐳射雕刻下形成的圖形，本發(fā)明提供的不飽和聚酯樹脂工件表面具有金屬效果和質(zhì)感，且其表面具有鐳射雕刻的圖形，提升了所述工件的美觀度。本發(fā)明還提供了一種不飽和聚酯樹脂工件的制備方法。該方法簡單易操作，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】一種不飽和聚酯樹脂工件及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及塑料產(chǎn)品加工領(lǐng)域，具體涉及一種不飽和聚酯樹脂工件及其制備方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 不飽和聚酯樹脂，一般是由不飽和二元酸二元醇或者飽和二元酸不飽和二元醇縮 聚而成的具有酯鍵和不飽和雙鍵的線型高分子化合物。通常，聚酯化縮聚反應(yīng)是在190? 220°C進(jìn)行，直至達(dá)到預(yù)期的酸值（或粘度），在聚酯化縮反應(yīng)結(jié)束后，趁熱加入一定量的乙 烯基單體，配成粘稠的液體，這樣的聚合物溶液稱之為不飽和聚酯樹脂。不飽和聚酯樹脂產(chǎn) 品具有耐磨性好，透明度高、耐腐蝕好等優(yōu)點(diǎn)。
[0003] 隨著科技水平的不斷提高，對工藝品、裝飾品等表面裝飾以及功能提出了越來越 高的要求，而對于非金屬物件表面金屬化或金屬物件表面美觀化，傳統(tǒng)上通常采用電鍍、噴 涂或真空鍍膜的方法。
[0004] 但由于傳統(tǒng)的方法電鍍毒性大，三廢污染特別嚴(yán)重，在人們環(huán)保意識逐漸加強(qiáng)的 今天，它的發(fā)展已受到了各方面的制約，從而越來越多的行業(yè)開始研究新的表面處理技術(shù)。 服裝及服裝輔料是人們追求時尚、科技的風(fēng)向標(biāo)，目前利用傳統(tǒng)的電鍍及噴涂已經(jīng)不能給 輔料產(chǎn)品的表面加工帶來新的時尚、科技元素，也無法引領(lǐng)輔料行業(yè)的發(fā)展


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種表面具有金屬效果鍍膜的不保護(hù)聚酯樹 脂工件及其制備方法。所述鍍膜上具有圖形。
[0006] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種不飽和聚酯樹脂工件，包括：基體以及 形成于所述基體表面的鍍膜；其中所述基體由不飽和聚酯樹脂形成；所述鍍膜由具有金屬 效果的涂料形成；所述鍍膜具有在鐳射雕刻下形成的圖形，
[0007] 優(yōu)選的，所述不飽和聚酯樹脂包括：鄰苯型不飽和聚酯、間苯型不飽和聚酯、雙酚 A型不包括聚酯樹脂、乙烯基不飽和聚酯樹脂和鹵代不飽和聚酯樹脂中的一種或多種。
[0008] 優(yōu)選的，所述鍍膜的厚度為〇· 1?1mm。
[0009] 優(yōu)選的，在所述鍍膜表面還包括至少一層面漆。
[0010] 本發(fā)明還提供了一種不飽和聚酯樹脂工件的制備方法，包括：
[0011] 將不飽和聚酯樹脂擠出或注射成型，得到基體；
[0012] 在所述基體表面形成一層具有金屬效果的鍍膜；
[0013] 用鐳射照射所述鍍膜表面，除去不需要的部分，得到具有圖形的鍍膜。
[0014] 優(yōu)選的，所述不飽和聚酯樹脂包括：鄰苯型不飽和聚酯、間苯型不飽和聚酯、雙酚 A型不包括聚酯樹脂、乙烯基不飽和聚酯樹脂和鹵代不飽和聚酯樹脂中的一種或多種。
[0015] 優(yōu)選的,所述鐳射照射鐳射的功率為10?20W。
[0016] 優(yōu)選的，所述形成一層具有金屬效果的鍍膜具體為：在基體表面進(jìn)行真空噴涂或 電鍍一層具有鏡面或金屬效果的鍍膜。
[0017] 優(yōu)選的，所述真空噴涂或電鍍的真空度為5. 0X 10_2?9. OX 10_3MPa。
[0018] 優(yōu)選的，所述鍍膜的厚度為0. 1?1mm。
[0019] 本發(fā)明提供的不飽和聚酯樹脂工件包括基體和鍍膜，所述基體表面設(shè)置有具有金 屬效果的鍍膜，并且所述鍍膜通過鐳射雕刻在鐳射照射下去除了多余部分，剩下與預(yù)先設(shè) 定的圖形相吻合的形狀，而且本發(fā)明使用的是真空噴涂或電鍍，在真空下處理，減少了粉塵 和涂料液滴對空氣的污染，提高了工作人員的安全。最主要的是，由于本發(fā)明使用的是不飽 和聚酯樹脂，所以在蒸鍍金屬鍍膜的同時需要嚴(yán)格控制參數(shù)，否則會導(dǎo)致鍍膜過厚而鐳射 雕刻無法去除多余的部分。
[0020] 本發(fā)明還提供了一種不飽和聚酯樹脂工件的制備方法，其特征在于，包括：將不飽 和聚酯樹脂擠出或注射成型，得到基體；在所述基體表面形成一層具有金屬效果的鍍膜； 用鐳射照射所述鍍膜表面，除去不需要的部分，得到具有圖形的鍍膜。本發(fā)明提供的制備方 法由于使用了真空蒸鍍法在不飽和聚酯樹脂工件表面形成金屬效果鍍膜，所以不會對環(huán)境 以及施工人員造成危害，另外，本發(fā)明提供的制備方法能夠同時制備和鍍膜多件工件，適合 大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 為了進(jìn)一步了解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但 是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)而不是對本發(fā)明專利要求的 限制。
[0022] 本發(fā)明提供了一種不飽和聚酯樹脂工件，包括：基體以及設(shè)置在所述基體表面的 至少一層鍍膜；其中所述基體由不飽和聚酯樹脂形成；所述鍍膜由具有金屬效果的涂料形 成；所述鍍膜具有在鐳射雕刻下形成的圖形，
[0023] 按照本發(fā)明，所述不飽和聚酯樹脂優(yōu)選包括：鄰苯型不飽和聚酯、間苯型不飽和聚 酯、雙酚A型不包括聚酯樹脂、乙烯基不飽和聚酯樹脂和齒代不飽和聚酯樹脂中的一種或 多種。更優(yōu)選為間苯二甲酸乙二醇酯、領(lǐng)苯二甲酸乙二醇酯、對苯二甲酸丙二醇酯、鄰苯二 甲酸單乙基己酯、鄰苯二甲酸丁二醇值中的一種或幾種，最優(yōu)選為間苯二甲酸乙二醇酯、領(lǐng) 苯二甲酸乙二醇酯、對苯二甲酸丙二醇酯。
[0024] 鄰苯二甲酸和間苯二甲酸互為異構(gòu)體，由它們合成的不飽和聚酯分子鏈分別為鄰 苯型和間苯型，雖然它們的分子鏈化學(xué)結(jié)構(gòu)相似，但間苯型不飽和聚酯和鄰苯型不飽和聚 酯相比，具有下述一些特性：①用間苯型二甲酸可以制得較高分子量的間苯二甲酸不飽和 聚酯，使固化制品有較好的力學(xué)性能、堅(jiān)韌性、耐熱性和耐腐蝕性能；②間苯二甲酸聚酯的 純度高，樹脂中不殘留有間苯二甲酸和低分子量間苯二甲酸酯雜質(zhì)；③間苯二甲酸聚酯分 子鏈上的酯鍵受到間苯二甲酸立體位阻效應(yīng)的保護(hù)，鄰苯二甲酸聚酯分子鏈上的酯鍵更易 受到水和其它各種腐蝕介質(zhì)的侵襲，用間苯二甲酸聚酯樹脂制得的玻璃纖維增強(qiáng)塑料在 71°C飽和氯化鈉溶液中浸泡一年后仍具有相當(dāng)高的性能。
[0025] 雙酚A型不飽和聚酯與鄰苯型不飽和聚酸及間苯型不飽和聚酯大分子鏈的化學(xué) 結(jié)構(gòu)相比，分子鏈中易被水解遭受破壞的酯鍵間的間距增大，從而降低了酯鍵密度；雙酚A 不飽和聚酯與苯乙烯等交聯(lián)劑共聚固化后的空間效應(yīng)大，對酯基起屏蔽保護(hù)作用，阻礙了 酯鍵的水解；而在分子結(jié)構(gòu)中的新戊基，連接著兩個苯環(huán)，保持了化學(xué)瓜的穩(wěn)定性，所以這 類樹脂有較好的耐酸、耐堿及耐水解性能。
[0026] 乙烯基樹脂又稱為環(huán)氧丙烯酸樹脂，是60年代發(fā)展起來的一類新型樹脂，其特點(diǎn) 是聚合物中具有端基不飽和雙鍵。乙烯基樹脂具有較好的綜合性能：①由于不飽和雙鍵位 于聚合物分子鏈的端部，雙鍵非常活潑，固化時不受空間障礙的影響，可在有機(jī)過氧化物引 發(fā)下，通過相鄰分子鏈間進(jìn)行交聯(lián)固化，也可與單體苯乙烯其聚固化；②樹脂鏈中的R基團(tuán) 可以屏蔽酯鍵，提高酯鍵的耐化學(xué)性能和耐水解穩(wěn)定性；③乙烯基樹脂中，每單位相對分子 質(zhì)量中的酯鍵比普通不飽和聚酯中少35%?50%左右，這樣就提高了該樹脂在酸、堿溶液中 的水解穩(wěn)定性；④樹脂鏈上的仲羥基與玻璃纖維或其它纖維的浸潤性和粘結(jié)性從而提高復(fù) 合材料的強(qiáng)度；⑤環(huán)氧樹脂主鏈，它可以賦與乙烯基樹脂韌性，分子主鏈中的醚鍵可使樹脂 具有優(yōu)異的耐酸性。乙烯基樹脂的品種和性能，隨著所用原料的不同而有廣泛的變化，可按 復(fù)合材料對樹脂性能的要求設(shè)計(jì)分子結(jié)構(gòu)。
[0027] 鹵代不飽和聚酯是指由氯茵酸酐（HET酸酐)作為飽和二元酸(酐)合成得到的一種 氯代不飽和聚酯。氯代不飽和聚酯樹脂一直是當(dāng)作具有優(yōu)良自熄性能的樹脂來使用的。但 近年來研究表明氯代不飽和聚酯樹脂亦具有相當(dāng)好的耐腐蝕性能，它在上些介質(zhì)中耐腐蝕 性能與雙酚A不飽和聚酯樹脂和乙烯基樹脂基本相當(dāng)，而在某些例(例如濕氯）中的耐腐蝕 性能則優(yōu)于乙烯基樹脂和雙酚A不飽和聚酯樹脂。
[0028] 熱濕氯在不飽和聚酯樹脂接觸后會發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生氯代的不飽和聚酯樹脂或稱〃 氯奶油〃。由雙酚A不飽和聚酯樹脂和乙烯基酯樹脂產(chǎn)生〃氯奶油〃性狀柔軟，濕氯可以通 過該〃氯奶油〃層進(jìn)一步(腐蝕)滲透，但由氯代不飽和聚酯產(chǎn)生〃氯奶油〃性狀堅(jiān)硬，可以 阻止?jié)衤鹊倪M(jìn)一步(腐蝕）滲透。
[0029] 按照本發(fā)明，所述不飽和聚酯樹脂成型為基體使用的是常規(guī)方法，將不飽和聚酯 樹脂的母料或普通顆粒料與助劑混合后，通過擠出或注射成型。所述助劑包括抗氧劑、防老 齊U、固化劑等。
[0030] 按照本發(fā)明，所述鍍膜為通過噴涂或電鍍附著在基體上的涂層。所述噴涂或電鍍 為在具有一定真空度的設(shè)備內(nèi)進(jìn)行，且所述鍍膜具有在鐳射雕刻下形成的圖形。形成所述 鍍膜所用的涂料具有金屬和/或鏡面效果，鐳射雕刻后除去不需要的部分，即除去的部分 能夠形成一鏤空效果，除去一部分鍍膜的位置可以看到基體。這樣就能夠給不飽和聚酯樹 脂工件帶來更美觀的外表。
[0031] 按照本發(fā)明，所述鍍膜的厚度為0. 1?1mm。鍍膜厚度太厚鐳射雕刻容易使鍍膜表 面局部能量過大，不但無法除掉部分鍍膜，而且還可能會使鍍膜燒焦，產(chǎn)生殘次品；如果太 薄，鐳射雕刻時會造成不飽和聚酯樹脂基體變色。所以選擇適當(dāng)?shù)暮穸仁切枰磸?fù)考慮和 實(shí)驗(yàn)的。
[0032] 按照本發(fā)明，所述工件優(yōu)選為紐扣。紐扣的表面可以為平面也可以為弧面或其他 不規(guī)則表面。
[0033] 本發(fā)明還提供了一種不飽和聚酯樹脂工件的制備方法，包括：
[0034] 將不飽和聚酯樹脂擠出或注射成型，得到基體；
[0035] 在所述基體表面形成一層具有金屬效果的鍍膜；
[0036] 用鐳射照射所述鍍膜表面，除去不需要的部分，得到具有圖形的鍍膜。
[0037] 按照本發(fā)明，所述不飽和聚酯樹脂包括：鄰苯型不飽和聚酯、間苯型不飽和聚酯、 雙酚A型不包括聚酯樹脂、乙烯基不飽和聚酯樹脂和鹵代不飽和聚酯樹脂中的一種或多 種。所述鐳射照射鐳射的功率為10?20W。所述形成一層具有金屬效果的鍍膜具體為：在 基體表面進(jìn)行真空噴涂或電鍍一層具有鏡面或金屬效果的鍍膜。所述真空噴涂或電鍍的真 空度為5. ΟΧ ΚΓ2?9. OX l(T3MPa。所述鍍膜的厚度為0. 1?1_。
[0038] 按照本發(fā)明，在制備基體之前，優(yōu)選將所述樹脂母在10(TC下進(jìn)行干燥，然后將所 述干燥后的母料置于注射劑中，在190?220°C下進(jìn)行熔融混煉，然后在60?130MPa下注 射進(jìn)模具中，保壓1分鐘，冷卻開模脫模后得到不飽和聚酯樹脂工件基體。將所述基體置于 鍍膜設(shè)備中，按照本發(fā)明，所述鍍膜設(shè)備優(yōu)選為ZCK-1600中頻多弧磁控機(jī)或1800蒸發(fā)鍍膜 機(jī)。其中所述1600機(jī)包括：真空室、分子泵和羅茨泵，將所述工件在真空室中進(jìn)行鍍膜操 作，所述分子泵負(fù)責(zé)真空室二級抽真空作業(yè)；所述羅茨泵負(fù)責(zé)擴(kuò)散泵真空室一級抽真空作 業(yè)；
[0039] 1800蒸發(fā)鍍膜機(jī)包括真空室、擴(kuò)散泵和羅茨泵，將工件在真空室中進(jìn)行真空鍍膜， 擴(kuò)散泵負(fù)責(zé)在擴(kuò)散泵負(fù)責(zé)真空室二級抽真空作業(yè)；羅茨泵負(fù)責(zé)擴(kuò)散泵真空室一級抽真空作 業(yè)；
[0040] 1800型和1600型是鍍膜設(shè)備，將鈕扣表面利用該設(shè)備鍍上金屬材料本體或金屬 和氣體的反應(yīng)物，使鈕扣表面有金屬質(zhì)感和顏色多樣化。
[0041] 按照本發(fā)明，所述制備鍍膜的靶材優(yōu)選為鉻、金、銀、銅、鋁、鉬或其他可以在真空 蒸鍍下在所述基材表面形成具有顏色的鍍膜的材料。
[0042] 按照本法明，在所述基體表面形成鍍膜后，將所述具有鍍膜的基體通過夾具固定， 通過激光按照預(yù)設(shè)的程序在所述鍍膜表面進(jìn)行鐳射雕刻，除去多余的鍍膜，露出基材表面， 得到預(yù)設(shè)的圖形。使用鐳射雕刻時間短，按照本發(fā)明一個工件的雕刻時間優(yōu)選為2?5s。 鐳射雕刻后的工件既具有了不飽和聚酯樹脂的質(zhì)輕、透明等優(yōu)點(diǎn)，又具有了表面的金屬質(zhì) 感和效果。
[0043] 本發(fā)明使用的使用的真空蒸鍍和鐳射參數(shù)如下：鐳射激光功率優(yōu)選為10?20W， 鐳射激光波長優(yōu)選為l〇64nm ;真空度優(yōu)選為5. 0X 10_2?9. OX 10_3Pa，轉(zhuǎn)速：5?80Hz，Cr 革巴：1?20鐘；Ar :30?500sccm ;N2 :20?800sccm，蒸鍛電流：3?60安培；
[0044] 按照本發(fā)明，最后還包括在所述工件表面噴涂保護(hù)所述鍍膜的面漆。噴涂面漆的 參數(shù)為能量：300?1600UV，主傳動速度：10?80mm/s，溫度：30?90°C，
[0045] 以下為具體實(shí)施例，詳細(xì)闡述本發(fā)明方案：
[0046] 實(shí)施例1
[0047] 將鄰苯二甲酸乙二醇酯500g置于注射機(jī)中，在190?200°C下熔融混煉，擠出注射 充滿模具型腔，保壓1分鐘，開模得到紐扣基材。所述模具包括100個型腔，所述注射壓力 為90MPa。所述紐扣的表面為平面，面積為0. 8cm2。
[0048] 然后將所述紐扣基材置于1600機(jī)中，調(diào)節(jié)真空度為5. 0 X l(T2Pa。使用Cr靶在所 述基體表面形成一層具有金屬效果的鍍膜；用功率為low的激光按照預(yù)設(shè)程序照射所述鍍 膜表面，進(jìn)行鐳射雕刻，除去不需要的部分，得到具有字母"M"的鍍膜。
[0049] 實(shí)施例2
[0050] 將鄰苯二甲酸乙二醇酯100g置于注射機(jī)中，在190?205°C下熔融混煉，擠出注射 充滿模具型腔，保壓1分鐘，開模得到紐扣基材。所述模具包括50個型腔，所述注射壓力為 lOOMPa。所述紐扣表面為弧面。
[0051] 然后將所述紐扣基材置于真空蒸鍍器中，調(diào)節(jié)真空度為6. OX l(T2Pa。使用Cr靶 在所述基體表面形成一層具有金屬效果的鍍膜；用功率為low的激光按照預(yù)設(shè)程序照射所 述鍍膜表面，進(jìn)行鐳射雕刻，除去不需要的部分，得到具有"boy"圖形的鍍膜。
[0052] 以上對本發(fā)明提供的一種不飽和聚酯樹脂工件及其制備方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹， 本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用 于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說， 在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也 落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種不飽和聚酯樹脂工件，其特征在于，包括：基體以及形成于所述基體表面的至 少一層鍍膜；其中所述基體由不飽和聚酯樹脂形成；所述鍍膜由具有金屬效果的涂料形 成；所述鍍膜具有在鐳射雕刻下形成的圖形。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的不飽和聚酯樹脂工件，其特征在于，所述不飽和聚酯樹脂包 括：鄰苯型不飽和聚酯、間苯型不飽和聚酯、雙酚A型不包括聚酯樹脂、乙烯基不飽和聚酯 樹脂和鹵代不飽和聚酯樹脂中的一種或多種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的不飽和聚酯樹脂工件，其特征在于，所述鍍膜的厚度為0. 1? lmm〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的不飽和聚酯樹脂工件，其特征在于，在所述鍍膜表面還包括 至少一層面漆。
5. -種不飽和聚酯樹脂工件的制備方法，其特征在于，包括： 將不飽和聚酯樹脂擠出或注射成型，得到基體； 在所述基體表面形成一層具有金屬效果的鍍膜； 用鐳射照射所述鍍膜表面，除去不需要的部分，得到具有圖形的鍍膜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述不飽和聚酯樹脂包括：鄰苯型不 飽和聚酯、間苯型不飽和聚酯、雙酚A型不包括聚酯樹脂、乙烯基不飽和聚酯樹脂和齒代不 飽和聚酯樹脂中的一種或多種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述鐳射照射鐳射的功率為10? 20W。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述形成一層具有金屬效果的鍍膜 具體為：在基體表面進(jìn)行真空噴涂或電鍍一層具有鏡面或金屬效果的鍍膜。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8素?cái)?shù)的制備方法，其特征在于，所述真空噴涂或電鍍的真空度為 5· 0ΧΚΓ2 ?9. 0Xl(T3MPa。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述鍍膜的厚度為0. 1?1mm。
【文檔編號】C08J7/04GK104140547SQ201310167298
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月7日
【發(fā)明者】劉艷新, 張兵, 林強(qiáng), 楊修橋, 陳華 申請人:浙江偉星實(shí)業(yè)發(fā)展股份有限公司