一種粘合pvc薄膜的卷材涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及涂料的技術(shù)領(lǐng)域。更具體地,涉及一種粘合PVC薄膜的卷材涂料及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 預(yù)涂卷材涂料由于其多變的色彩、易加工成型和優(yōu)異的機(jī)械性能,在建筑領(lǐng)域和 家電領(lǐng)域都得到了大量應(yīng)用。目前家電行業(yè),ECM板使用的薄膜主要是PET類。家電需要 高柔韌性,選擇的卷材涂料一般使用聚酯體系,聚酯體系涂料在粘合PET薄膜(PET是飽和 聚酯的一種)時(shí),會(huì)和PET薄膜中的羥基形成氫鍵,提高附著力,增強(qiáng)與PET膜的粘合效果。 而PVC膜的結(jié)構(gòu)中沒有可與聚酯涂料形成氫鍵或化學(xué)鍵的基團(tuán),在粘合時(shí)會(huì)更有難度。薄 膜需要經(jīng)過電暈處理,改變表面能,使表面有足夠的附著力,以和涂料及膠粘劑等有良好的 粘合效果,表面能的測(cè)量單位是達(dá)因,PVC經(jīng)過電暈處理所能達(dá)到的達(dá)因明顯低于PET的, 導(dǎo)致PVC薄膜的附著力明顯低于PET薄膜,與涂料及膠粘劑等粘合時(shí)粘結(jié)效果要明顯差于 PET薄膜。
[0003] 隨著工業(yè)發(fā)展,家用電器對(duì)外觀、色彩和圖案有更高的要求,通過工藝覆上聚氯乙 烯(PVC)薄膜可以使得ECM板在有優(yōu)異機(jī)械性能的同時(shí)達(dá)到更豐富的外觀效果。現(xiàn)有技術(shù) 中通過以下步驟實(shí)現(xiàn):在預(yù)鈍化處理的鋼板上輥涂一定膜厚的涂料,快速強(qiáng)制高溫烘烤固 化(一般板溫范圍180~224°C),然后迅速層壓PVC薄膜。目前還沒有合適的直接可粘合 PVC薄膜的家電卷材涂料;因此對(duì)直接可粘合PVC薄膜的家電卷材涂料需求越來越強(qiáng)烈。
[0004] ECM板的性能與PVC薄膜的質(zhì)量有很大影響,同時(shí)也與粘合PVC薄膜的涂料的質(zhì)量 有很大關(guān)系,因?yàn)橥苛吓c底材的附著力、涂料與PVC薄膜的附著力對(duì)PVC薄膜對(duì)家用電器的 保護(hù)效果至關(guān)重要,此外家用電器對(duì)耐水煮性能、耐鹽霧性能、杯突性能和柔韌性都有較高 的要求,現(xiàn)有的卷材涂料直接作為粘合PVC薄膜的卷材涂料還達(dá)不到要求。
[0005] 因此,需要提供一種直接可粘合PVC薄膜的卷材涂料及其制備方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是提供一種粘合PVC薄膜的卷材涂料,該涂料具 有優(yōu)異的防腐蝕性能和耐水煮性能。
[0007] 本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是提供一種粘合PVC薄膜的卷材涂料的制備方 法,該方法制備工藝簡(jiǎn)單,適宜工業(yè)化。
[0008] 為解決上述第一個(gè)技術(shù)問題,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0009] -種粘合PVC薄膜的卷材涂料,由以下重量份的原料制成:
[0010] 聚樹脂 45~60份, 環(huán)氧樹脂 10~20份, 封閉型異氰酸醒 4~6份, 敏甚樹脂 2~15份, 顏料 0~20份, 助劑 (K4~2,5份, 多功能添加劑 0.5~1.7份, 溶劑 K)~25份
[0011] 優(yōu)選地,所述聚酯樹脂數(shù)均分子量為6000~20000,所述聚酯樹脂羥值為3~25。
[0012] 優(yōu)選地,所述環(huán)氧樹脂為環(huán)氧當(dāng)量為150~600的雙酚A環(huán)氧樹脂。
[0013] 環(huán)氧樹脂對(duì)鋼板有良好的附著力,環(huán)氧當(dāng)量為150~600的環(huán)氧樹脂與PVC膜有 更優(yōu)異的粘合力。配方中仍以聚酯樹脂為主料,因此,涂料柔韌性好,添加的環(huán)氧樹脂同時(shí) 兼顧了涂料柔韌性和涂料與鋼板及PVC膜的粘合效果。
[0014] 優(yōu)選地,所述多功能添加劑選自環(huán)化硅醇化合物、德謙ADP和路博潤(rùn)Lubrizol 2063(是種以聚酯為主鏈的磷酸酯)中的一種或多種;
[0015] 所述德謙ADP為市售商品,銷售廠家例如有廣州易通高分子材料有限公司、深圳 市奧威瑪化工有限公司等。
[0016] 所述路博潤(rùn)Lubrizol 2063為市售商品,銷售廠家例如有深圳海能化工有限公司 等。
[0017] 所述環(huán)化硅醇化合物對(duì)鋼板和PVC膜具有良好的附著效果,又有一定交聯(lián)催化作 用。硅醇是硅原子與羥基相鍵合的有機(jī)硅化合物的總稱。優(yōu)選地,所述環(huán)化硅醇化合物為 諾徹特PAE206。所述諾徹特PAE206為市售商品,銷售廠家例如有宜興市方銘化工有限公司 等。
[0018] 優(yōu)選地,所述封閉型異氰酸酯選自封閉型異佛爾酮二異氰酸酯和/或封閉型六亞 甲基二異氰酸酯。
[0019] 優(yōu)選地,所述氨基樹脂選自高度甲醚化三聚氰胺樹脂、甲醚化高亞氨基三聚氰胺 樹脂、部分甲醚化三聚氰胺樹脂、部分丁醚化三聚氰胺樹脂或完全丁醚化三聚氰胺樹脂的 一種或幾種的混合物。醚化程度與產(chǎn)品型號(hào)有關(guān),本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇。
[0020] 優(yōu)選地,所述氨基樹脂選自氨基:六甲氧基甲基三聚氰胺樹脂、甲醚化高亞氨基 三聚氰胺樹脂或丁醇醚化三聚氰胺樹脂。
[0021] 優(yōu)選地,所述顏料是著色顏料和/或防腐蝕顏料。
[0022] 優(yōu)選地,所述助劑包括分散劑、流平劑或消泡劑中的一種或幾種。
[0023] 更優(yōu)選地,所述分散劑、流平劑和消泡劑的重量比為0. 2~1. 2 :0. 1~0. 8 :0. 1~ 0· 5〇
[0024] 優(yōu)選地,所述分散劑選自低分子量不飽和多元羧酸聚合物;所述流平劑選自丙烯 酸酯流平劑;所述消泡劑選自丙烯酸酯消泡劑。
[0025] 優(yōu)選地,所述溶劑選自環(huán)己酮、高沸點(diǎn)芳烴溶劑、乙酸丁酯或二元酸酯中的一種或 幾種的混合。
[0026] 優(yōu)選地,所述溶劑按重量百分比由以下組分組成:環(huán)己酮35~55%,高沸點(diǎn)芳烴 溶劑25~45%,乙酸丁酯0~20%,二元酸酯0~20%。
[0027] 更優(yōu)選地,所述高沸點(diǎn)芳烴溶劑是S-100芳烴溶劑、S-150芳烴溶劑、S-200芳烴溶 劑的一種或幾種的混合物;所述二元酸酯是由丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、己二酸二甲酯 以重量比1 :1 :1組成。
[0028] 為解決上述第二個(gè)技術(shù)問題,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0029] -種粘合PVC薄膜的卷材涂料的制備方法,包括以下制備步驟:
[0030] a)將聚酯樹脂30~45份、顏料0~20份、分散劑0. 2~1. 2份、溶劑5~20份 加入攪拌槽,攪拌,混合均勻后進(jìn)行研磨,直至漆漿細(xì)度小于15 μ m,得到色漿;
[0031] b)將聚酯樹脂15份、環(huán)氧樹脂10~20份、氨基樹脂2~3. 5份、封閉型異氰酸酯 4~6份、硅醇化合物0. 5~1. 7份、流平劑0. 1~0. 8份、消泡劑0. 1~0. 5份、溶劑5份 加入容器中,攪拌;
[0032] c)將步驟a)得到的色漿加入步驟b)中的容器中,即得到用于粘合PVC薄膜的卷 材涂料。
[0033] 本發(fā)明的有益效果如下:
[0034] 1、本發(fā)明的粘合PVC薄膜的卷材涂料具有優(yōu)異的防腐蝕性能和優(yōu)異的耐水煮性 能。
[0035] 2、本發(fā)明適用于卷材(彩色涂層鋼板)工藝,可直接粘合PVC薄膜,機(jī)械性能和附 著力優(yōu)異。
[0036] 3、本發(fā)明的粘合PVC薄膜的卷材涂料可以根據(jù)需要添加入不同顏料后可展現(xiàn)更 多更豐富的色彩效果。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 為了更清楚地說明本發(fā)明,下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。本領(lǐng) 域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的,不應(yīng)以此限制本 發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0038] 實(shí)施例1
[0039] a)稱取300克聚酯樹脂,70克金紅石型鈦白粉,7克氧化鐵紅粉。16克氧化鐵黃 粉、0. 1克碳黑粉、9克鈣離子交換二氧化硅型防銹顏料,45克環(huán)己酮,35克S-150芳烴溶 劑,10克乙酸丁酯,5. 6克低分子量不飽和多元羧酸聚合物分散劑市售的BYK,攪拌均勻,然 后研磨至細(xì)度15 μ m以下成色漿,備用。
[0040] b)稱取聚酯樹脂210克,雙酚A環(huán)氧樹脂130克,封閉型亞甲基二異氰酸酯42克, 高度甲醚化三聚氰胺樹脂25克,諾徹特PAE20612克,丙烯酸酯流平劑3克,丙烯酸酯消泡 劑2克,環(huán)己酮15克,S-150芳烴溶劑15克,乙酸丁酯15克,二元酸酯5克混合均勻。
[0041] c)在攪拌下將研磨好的色漿慢慢加入b)步混好料的容器中,即得卷材涂料溶液。
[0042] 在經(jīng)過預(yù)處理的鋼板上,用18#線棒刮涂實(shí)施例1制備的本發(fā)明預(yù)涂卷材涂料后, 烘干(爐溫 :280°C;烘烤時(shí)間:60~62s ;板溫:210°C),從烘箱中取出后,趁熱迅速層壓PVC 薄膜,性能測(cè)試(性能結(jié)果見表1)合格后進(jìn)行過濾包裝。
[0043] 表1實(shí)施例1的性能測(cè)試結(jié)果
[0044]
[0045]
[0046] 注1 :杯突檢驗(yàn)方法:樣板用美工刀劃5X5mm方格,用杯突儀檢驗(yàn)至沖壓深度 8_,用膠帶紙粘,無涂膜剝離即為通過,表明附著力和柔韌性均優(yōu)異;
[0047] 注2 :耐水煮檢驗(yàn)方法:樣板在沸水中煮lh,用肉眼觀察外觀變化。
[0048] 注3 :耐鹽霧檢驗(yàn)方法:樣板尺寸75mm*150mm,試驗(yàn)前在沿樣板對(duì)角線方向劃兩條 交叉直線,劃線必須劃透涂層,劃線離邊不得小于30mm。放置于鹽霧試驗(yàn)箱240小時(shí),測(cè)量 劃線處起泡和銹蝕的最大腐蝕蔓延距離。
[0049] 注4 :本產(chǎn)品也適用于粘合PET薄膜,杯突性能可以通過8mm測(cè)試要求。
[0050] 實(shí)施例2
[0051] -種粘合PVC薄膜的卷材涂料,包括以下步驟:
[0052] 稱取300克聚酯樹脂,140克金紅石型鈦白粉,、9克鈣離子交換二氧化硅型防銹顏 料,45克環(huán)己酮,35克S-150芳烴溶劑,10克乙酸丁酯,3克低分子量不飽和多元羧酸聚合 物分散劑市售的P-104S,攪拌均勻,然后研磨至細(xì)度15 μ m以下成色漿,備用。
[0053] 將余下的聚酯樹脂210克,雙酚A環(huán)氧樹脂130克,封閉型亞甲基二異氰酸酯42 克,高度甲醚化三聚氰胺樹脂25克,諾徹特PAE20612克,丙烯酸酯流平劑3克,丙烯酸酯消 泡劑2克,環(huán)己酮15克,S-150芳烴溶劑15克,乙酸丁酯15克,二元酸酯5克混合均勻,在 攪拌下將研磨好的色漿慢慢加入上述預(yù)混好的料的容器中,即得卷材涂料溶液。
[0054] 取樣在金屬樣板表面進(jìn)行涂裝后快速烘干成膜后層壓PVC薄膜,性能測(cè)試(性能 結(jié)果見