[发明专利]镁合金表面装饰用聚氨酯(PU)涂料

说明书

技术领域

本发明属于涂料组合物技术领域。

背景技术

镁合金表面装饰用聚氨酯(PU)涂料，主要用于移动电话(以下简称手机)镁合金外壳的装饰与保护，其通用名称为镁合金PU涂料。

镁合金作为最轻的工程金属材料之一，具有比强度和比刚度高；减震性、导电性和导热性好电；磁屏蔽性和尺寸稳定性好等优点，被称为21世纪最有发展潜力的绿色材料，广泛应用于航空航天、汽车制造、电子通讯等各个领域。由于金属镁的高活性及其合金材料的表面疏松、多空所致其抗腐蚀性能较差，又使其应用受到很大限制，所以镁合金的表面防腐与保护，成为镁合金应用需要解决的关键问题之一。近年来报道的镁合金防腐蚀表面处理的方法有多种，主要有化学转化、阳极氧化、微弧氧化、金属镀(涂)层、有机涂层、物理气相沉积、离子注入、激光表面合金化等。有机涂层保护技术由于成本低且工艺简单，所以很多国家和相关组织正致力于新型镁合金有机涂层的研究。目前针对镁合金进行防腐涂装表面处理的研究国内已有文献报道，其中中国专利CN1486795公开的一种包括粉末涂层、丙烯酸树脂着色层和紫外光固化面漆三层装饰与保护涂层工艺，该工艺相对复杂、能耗较高、难以适应自动化生产需求；中国专利CN101173144、CN101294011涉及的单层紫外光固化保护涂层及中国专利CN101376790介绍了一种含羟基的饱和聚酯树脂、氨基树脂和环氧树脂组成的底层涂料，这些涂装方案虽然对镁合金表面有一定的保护效果，但在抗磨、耐候及外观装饰等方面还有不足。

发明内容

本发明的目的是提供一种性能达到国内手机生产行内标准、装饰效果好、成本低廉、施工简单、品质优良的镁合金聚氨酯(PU)涂料。

为实现本发明的目的，所述的镁合金表面装饰用聚氨酯(PU)涂料，包括PU底涂和PU面涂。所述的PU底涂包括丙烯酸多元醇25～40，羟基丙烯酸树脂8～15，硝化棉3～8，包裹型铝银浆5～8，封闭型固化剂5～15，流平剂0.5～2，防沉剂1～3，催干剂0.01～0.05和混合溶剂25～45。所述的PU面涂包括丙烯酸多元醇20～30，羟基丙烯酸树脂6～10，聚酯多元醇12～18，1，4-丁二醇1～5，封闭型固化剂10～20，透明颜料2～5，流平剂0.5～2，抗盐雾助剂0.3～1，催干剂0.01～0.05和混合溶剂28～45。

所述的PU底涂中的丙烯酸多元醇的羟值为15～100mgKOH/g，酸值＜4mgKOH/g，羟基丙烯酸树脂的羟值为30～50mgKOH/g，酸值＜4mgKOH/g。

所述的PU面涂中的丙烯酸多元醇的羟值为50～120mgKOH/g，酸值为4～10mgKOH/g，聚酯多元醇的羟值为80～120mgKOH/g，酸值为4～10mgKOH/g。

所述封闭型固化剂是指异氰酸根(NCO)被保护起来的多异氰酸酯固化剂。所述的包裹型铝银浆是指用树脂包裹保护的铝银浆。所述的混合溶剂包括醋酸乙酯、醋酸丁酯、丙酮、丁酮、二甲苯。所述的助剂包括流平剂、防沉剂、催干剂及抗盐雾助剂。

本发明由于选用了包裹型铝银浆可防止酸性树脂对铝银浆表面腐蚀而保持较高的金属光泽，长期贮存而不变色；封闭型固化剂的使用可制得单组份PU涂料，避免了传统的双组份PU涂料因一时用不完而固化所造成浪费的缺陷，在使用和贮存上具有更多的优越性。

具体实施方案

本发明的目的是为了满足镁合金手机外壳表面的保护与装饰之需求，设计了一种双层聚氨酯(PU)涂料，既可满足上述之需求又为手机制造商提供了施工方便、成本低廉、性能优良的装饰涂料。下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

本发明采用的丙烯酸多元醇、羟基丙烯酸树脂和聚酯多元醇等原料的品名及生产商见表1：

表1：丙烯酸多元醇、羟基丙烯酸树脂和聚酯多元醇的品名、编码及生产商

实施例1

PU底涂的重量百分比：丙烯酸多元醇MS2200 35％，羟基丙烯酸树脂TB60018P 10％，硝化棉(1/2秒)4％，包裹型铝银浆TR3100(日本旭化成)6％，封闭型固化剂MF-K60X(日本旭化成)8％，流平剂BYK-306(德国BYK)0.99％，防沉剂REOLOSIL(日本TOKUYAMA)3％，催干剂有机锡0.01％，混合溶剂33％。

将上述组份准确称量并依次加入到分散器皿中，控制分散温度(低于60℃)，中速搅拌均匀(约需2小时)，过滤包装即可。