真空镀膜uv底漆的研制

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1、真空镀膜UV底漆的研制由于辐射固化涂料的绿色环保与高效率，使得该技术在世界范围内获得了广泛重视和快速增长，其应用领域越来越广。UV涂层具有极好的表面光洁度，很适合作为底漆用于真空金属镀膜技术领域，在塑料基材上可获得十分光亮的金属外观。随着汽车工业的发展，许多金属替代工艺得到了应用，目前在汽车车灯反射罩应用领域，已经完全采用在PC、BMC等塑料表面通过真空镀铝膜来提高反射效果，用于这一领域的UV涂料要求具有良好的流平性，高耐温性(用于PC基材要求120℃以上，BMC基材高达180℃以上)。   本文研究并探讨了在PC为基材的汽车车灯反射罩上应用的UV底漆的一些配方原则，分析了影响底漆性

2、能的各种因素。   1、实验部分   1.1原材料   Desmolux2265(脂肪族聚氨酯丙烯酸低聚物，拜耳公司)、CN965(脂肪族聚氨酯丙烯酸低聚物，Sartomer公司)、环氧丙烯酸酯(自制)、氨基丙烯酸酯(自制)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、丙烯酸丁酯(BA)、己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、二缩三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、RUNTECURE1103、RUNTECURE1107(光引发剂，常州华钛有限公司)、Irgacure184、甲基异丁基酮、甲苯、异丙醇，醋酸丁酯。   1.2实验仪器   UV-102型光固化机(欧石曼科技发展有限公司)、UV-INTE

3、GRATOR型UV能量计(德国)、730型傅立叶-红外光谱仪(Nicolet公司)、Q-100型差示扫描量热仪(TAInstruments公司)、1800×1950型全自动电阻蒸发真空镀膜机(佛山市艾特曼真空机器厂)。   1.3UV涂料的配制   将配方量的活性低聚物、活性稀释剂、光引发剂、稀释剂等一并投入容器中，充分混合均匀即配得涂料。   1.4实验方法   将UV涂料喷涂于PC基材上，在光固化机下照射固化，然后真空镀铝，采用国标方法测定涂层与基材、涂层与镀铝层的各项物理机械性能。采用傅立叶-红外光谱仪，用KBr压片法测试涂料固化前后双键的变化情况。用差示扫描量热仪(DSC)测

4、试涂层在温度升高时的热流变化情况，判断涂层热稳定性的好坏。   2、结果与讨论   2.1真空镀膜对UV底漆的要求   在真空镀膜前要在塑料基材表面进行UV涂装的主要原因有以下两点:第一，通过UV涂层来封闭基材，防止真空镀膜时或工件使用时基材中的挥发性杂质逸出，影响镀膜质量。像在车灯反射罩应用时，由于在使用过程中温度会升到100℃以上，基材中如有挥发性杂质释放会使镀铝层发彩、变色、影响反射效果。图1(略)为PC塑料的DSC曲线，此图显示出PC基材在温度为90℃左右时有明显的热流变化，可以认为有物质释放，其玻璃化转变温度Tg约为140℃，该材料的使用温度应该低于这一温度。第二，提高基材

5、表面平整度，确保获得镜面的镀膜效果。一般来说塑料表面本身具有0.51nn左右的粗糙度，真空镀膜的厚度不超过0.2μm，无法填平基材表面的凹凸不平，得不到理想的镜面效果，UV涂层厚度达到10-20μm，表面平整度在0.1μm以下，可填平基材缺陷并得到理想的镀膜效果。   适用于PC材料车灯反射罩的UV涂料必须具备以下基本特点:(1)流平状态好，漆膜丰满光亮，这样可以确保真空镀膜后有一个完整的反射膜。(2)涂膜具有封闭作用，可以在120℃时保证PC基材的逸出物不会影响镀层。(3)涂层自身有一定的耐热性，120℃不会有物质分解释放而对镀层产生影响。   2.2活性低聚物对真空镀膜UV底漆性

6、能的影响   固定配方为47%活性低聚物，20%TPGDA30%甲基异丁基酮、3%1103，考察各种活性低聚物经UV固化后涂层性能的差异及用于真空镀膜底漆的可行性。结果如表1所示。表1活性低聚物对UV涂料性能的影响低聚物种类流平性1耐热性2/℃附着力/（划格法）固化性（mJ·cm-2）Desmolux22655>140100/100250CN9652>140100/100350环氧丙烯酸酯1>140100/100180氨基丙烯酸酯3>14080/100250   注:1―流平性以5为最好，1为最差；2-DSC测试涂层有逸出物的温度；3―固化性以涂膜实干所需接受的UV辐照量为单位，数值

7、越大，表明越难固化。真空镀膜UV底漆的研制（二）从表1可以看出:低聚物种类对涂层的流平性有着很大的影响，Desmolux2265这种低粘度活性低聚物流平性特别好，3.7的高官能度使得它的固化速度要大大快于其他二官能度的脂肪族聚氨酯丙烯酸低聚物。上述实验还表明:在UV涂料实干后，其耐热性均可以达到PC车灯反射罩用UV底漆的要求，低聚物种类对耐热性影响不大。2.3活性稀释剂对真空镀膜UV底漆性能的影响   改变活性稀释剂的种类和配比，考察其对UV涂层与基材间、