1、1Radcure:塑胶涂料塑胶涂料2 UV 塑胶涂料市场状况塑胶涂料市场状况 塑胶基材的基本状况塑胶基材的基本状况 影响塑胶涂料粘附力的关键因素影响塑胶涂料粘附力的关键因素 如何做如何做UV塑胶涂料配方塑胶涂料配方 特别的性能要求特别的性能要求 户外耐久性户外耐久性 硬度和抗划伤性硬度和抗划伤性 硬质涂料的配方硬质涂料的配方 蒸镀涂料的配方蒸镀涂料的配方日程表日程表3塑胶涂料的市场状况塑胶涂料的市场状况4塑胶涂料市场塑胶涂料市场:在液体涂料中增长速度最引人注目的部分在液体涂料中增长速度最引人注目的部分.关键的推动因素关键的推动因素美化的表面效果美化的表面效果更好的保护更好的保护改进耐候性改进耐
2、候性附加值和相对其它底价产附加值和相对其它底价产品更高的价格品更高的价格130m450m增长增长1%-2%Total$1.6 bn农业农业,建筑建筑和工程用和工程用General metalliquid塑胶塑胶4%820m160mAuto metalcomponents1%欧洲塑胶涂料市场欧洲塑胶涂料市场注释:不含航空工业,电绝缘涂料 和高性能涂料来源:Frost&Sullivan,20015汽车和信息汽车和信息 电子市场是塑胶涂料关键的组成部分电子市场是塑胶涂料关键的组成部分(内室/外室)(办公室设备,高清晰电器,手机)(运动项目,其他)用于塑料的工业液体涂料用于塑料的工业液体涂料关键部分关
3、键部分6液体塑胶涂料技术的发展趋势液体塑胶涂料技术的发展趋势技术目前的市场规模增长趋势溶剂型大水性中等UV固化小 UV 塑胶涂料:在亚洲一定达到16,000吨(含溶剂)年增长率 15-20%7塑胶市场塑胶市场 8塑胶市场塑胶市场9汽车行业的塑胶涂料应用汽车行业的塑胶涂料应用10汽车行业的塑胶涂料应用汽车行业的塑胶涂料应用11 涂料性能(抗划伤性,耐磨性,抗污性,光泽,)快速固化 平均每个表面单位更低的工艺成本 减少施工流水线的场地要求 环境友好,低能耗辐射固化技术的关键优势辐射固化技术的关键优势12塑胶涂料常见的应用塑胶涂料常见的应用表面清漆手机,音频播放机,视频播放机,照相机,空调机壳,抗划
4、伤性车头灯(PC)眼睛片,头盔面漆窗膜硬质涂料真空蒸镀涂料化妆品汽车头灯CD清漆,DVD胶粘剂,光纤PVC 涂料室内应用的板材:屋顶,门地砖或扣板 13塑胶的挑战塑胶的挑战不同种类和规格的材料/底材:PVC,PE 等材料每家供应商提供的都存在一些不同附着力方面:一些塑胶基材非常困难(非极性塑料基材)非渗透性 无物理粘附表面处理的可能性:提高表面极性(更好的润湿,流动和流平)更好的附着力(提高表面活性)增塑剂的迁移:外加增塑剂价格便宜但容易迁移到表面表面清洁可增进附着力和固化在成型后立即施工(保持表面的新鲜)最好的方法UV涂料对塑料的影响:有影响,如果配方没有调节好的话14塑胶基材的综述塑胶基材
5、的综述15常见的塑料基材常见的塑料基材聚氯乙烯(PVC)聚酯(PES),聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)丙烯氰-丁二烯-苯乙烯(ABS)聚乙烯(PE/HDPE/LDPE)聚丙烯(PP)聚碳酸酯(PC)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA-Plexiglass)聚苯乙烯(PS/HIPS)聚酰胺(PA,Nylon)聚四氟乙烯(PTFE)16UV塑胶基材的总体描述塑胶基材的总体描述-最常用的塑料最常用的塑料塑料应用PVC 聚氯乙烯硬质:天花板,包装材料软质:地板,标签,桌布,PS 聚苯乙烯预处理/未处理Polyester聚酯柔顺性好,装饰目的应用,层压金属箔,处理/未处理PET 聚对苯二甲酸乙二醇酯包装,瓶子,
6、显示屏PE 聚乙烯包装,瓶身,处理/未处理PP聚丙烯 化妆品,包装ABS 丙烯氰-丁二烯-苯乙烯共聚物汽车,铸造,手机机身,化妆品 增强SMC 汽车,PC 聚碳酸酯镜片,覆盖物,CD/DVDPMMA Poly Methyl MethAcrylate or Plexiglass镜片,透明介质,17UV塑胶基材的总体描述塑胶基材的总体描述-主要性质和表面张力主要性质和表面张力塑料主要特性表面张力(mN/m)PP良好的弯着和弹性,未处理 28电晕处理 40PE良好的绝缘和光稳定性,30PVC良好的柔顺性,耐水性和绝缘性33PS良好的抗冲击性,33PC良好的拉伸强度,38PMMA39PET良好的光学特
7、性和光泽,41Polyester良好的光学特性,33(A)65(B)ABS良好的硬度,抗冲击性能和耐化学品性4318施工方式施工方式 取决于形状取决于形状可能性可能性 粘度粘度 重量重量 mPa.sgr/m辊涂(2维)500-2000 5-30喷涂(3维)30-100 25-100浸涂(3维)10-5025-50真空涂装(长的轮廓)50-20020-30 淋涂 150-250 60-100注释:Gr/m2是近似的涂层的厚度 厚度越低,相应的更容易取得附着力低粘度施工低粘度施工溶剂溶剂 水基体系水基体系(UV-PUDs):没有相信的信息没有相信的信息19溶剂在有喷涂施工需要可以使用溶剂在有喷涂施
8、工需要可以使用 通常 20-50%为溶剂的使用量,趋势是降低溶剂的使用量(低粘度连接料)大多数的常见溶剂都可以使用,比如乙醇,丙酮,醋酸丁酯,甲苯,甲基异丁基酮 溶剂组合(慢/快干溶剂)用来优化涂料的流平,表面效果等,挥发速率递增挥发速率递增20Usual build-up 为了获得附着力,需要使用稀释型单体,但可能会降低最终的涂膜性能 几乎所有的汽车涂料使用多层涂装工艺:面漆硬质涂料抗划性,平光或柔软/高光,底漆(有色)有颜色底漆附着力 底漆可看成为面漆的基材(如.2K PU 可以再在上面涂敷一层UV面漆)21影响塑胶涂料粘附力的关键因素影响塑胶涂料粘附力的关键因素22对附着力有贡献的参数对
9、附着力有贡献的参数 润湿 基材 可以通过对表面进行处理来改变:电晕,火焰:在表面形成极性基团(暂时性)等离子处理 IPA 清洗(清除迁移的助剂和表面的污染)formulation 可以通过以下措施降低 选择合适的树脂/单体 借助一些辅助的助剂,比如:Ebecryl 350表面张力表面张力粘度粘度:越低越好越低越好 配方配方 底材底材23表面张力数据表面张力数据24对附着力有贡献的参数对附着力有贡献的参数 特定的物理交联 咬噬塑胶基材UVP Po ol ly ym me er r c ch ha ai in n o of f t th he e s su ub bs st tr ra at te
10、 eM Mo on no om me er rU UL LT TR RA AV VI IO OL LE ET TP PE EN NE ET TR RA AT TI IO ON NO OF F T TH HE E M MO ON NO OM ME ER RI IN N T TH HE E S SU UB BS ST TR RA AT TE EC CR RO OS SS SL LI IN NK KI IN NG GI IN NT TE ER RP PE EN NE ET TR RA AT TI IN NG G P PO OL LY YM ME ER R N NE ET TW WO OR RK KG
11、 GO OO OD D A AD DH HE ES SI IO ON N B BE ET TW WE EE EN N U UV V F FI IL LM M A AN ND D S SU UB BS ST TR RA AT TE E聚合物聚合物单体单体渗透渗透UVIPN互穿网络结构的示意互穿网络结构的示意25IPN 起始起始咬噬基材 产品PC,PMMA,PS,PVC 低分子量低分子量 低官能度低官能度 降低收缩降低收缩 对基材有一定的亲和性对基材有一定的亲和性 通常是一个单体通常是一个单体(温度温度)限制数量限制数量更多的空间来满足其它性能的平衡更多的空间来满足其它性能的平衡26对附着力有贡献
12、的参数对附着力有贡献的参数 收缩对附着力非常有害 起因:双键的聚合 在聚合过程中,密度增加 收缩 收缩:如何测量?收缩(%)=100 x(dcured-dliquid)/dcured注:dcured=固化后体系密度dliquid =液体密度27收缩本质上取决于收缩本质上取决于:官能度 单体的摩尔含量 一般性:单官能 二官能 2%例如:汽巴公司的Tinuvin 1130(BTZ),Tinuvin 400(HPT)自由基捕捉剂(受阻胺型光稳定剂HALS):1%例如:汽巴公司的Tinuvin 292特别的性能要求特别的性能要求 硬度和抗划伤性硬度和抗划伤性53主要产品主要产品:六官能度聚氨酯丙烯酸酯
13、六官能度聚氨酯丙烯酸酯 Ebecryl 5129和和Ebecryl 1290:都是100%脂肪族聚氨酯丙烯酸酯,提供固化速度和硬度,出色的耐溶剂性能和良好的户外耐久性,主要用于高抗划上和高耐磨涂料中.Ebecryl 5129 相对Ebecryl 1290具有更好的硬度和柔顺性的平衡。EB 1290EB5129 外观澄清液体澄清液体颜色12粘度(m.Ps)2000(60)700(60)官能度6654三官能度聚氨酯丙烯酸酯三官能度聚氨酯丙烯酸酯Ebecryl 9260:脂肪族聚氨酯丙烯酸酯,兼具良好的反应活性,良好的耐磨性和良好的户外耐久性 在板材涂料面漆和塑胶涂料中最常用的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯之
14、一EB9260EB 284外观澄清液体澄清液体颜色22粘度(m.Ps)3000(60C)2100(60)官能度32二官能度聚氨酯丙烯酸酯二官能度聚氨酯丙烯酸酯 Ebecryl 284 :可以供优良的户外耐久性,硬度和柔顺性的平衡的聚氨酯丙烯酸酯之一。55主要产品主要产品:环氧丙烯酸酯环氧丙烯酸酯 Ebecryl 954 当黄变要求不是很重要时,也可以用在 ABS,PP软管涂料中EB954/EB6040外观澄清液体颜色2粘度(m.Ps)25000官能度256 主要产品主要产品:高官能度单体高官能度单体 PETIADPHAEbecryl 40Ebecryl 140TMPTA主要用于高抗划性涂料中5
15、7 抗划伤性抗划伤性:表面的技术表面的技术更好的提高表面固化的引发剂:Ebecryl P115 :-高效率的共引发剂 必须与二苯甲酮型引发剂或硫杂蒽酮型引发剂共同使用-这个产品主要用于木器涂料和纸张涂料中,我们推荐的最高使用量为8%。Ebecryl 7100:高效率的共引发剂-必须与二苯甲酮型引发剂或硫杂蒽酮型引发剂共同使用-这个产品在配方中最高可用到30%-我们一般推荐用约15%,也可以帮助在塑料上的附着力。蜡蜡:有时用来增加抗硬币或铅笔的划伤性例如:超细的聚乙烯蜡,Lancowax586.用于手机,电脑表面的硬质涂料的配方用于手机,电脑表面的硬质涂料的配方 59硬质涂料的力学性能硬质涂料的
16、力学性能 评价方法 铅笔硬度 RCA测试 Taber磨耗仪 钢丝球摩擦 柔顺性/脆性 其他60用于手机涂料磨耗检测的用于手机涂料磨耗检测的RCA垂直轴,带有可调节的施重(通常为 175 g)转动的圆环 标准磨耗纸待测的样板圈数计数器引导纸带的装置61硬质涂料的其他要求硬质涂料的其他要求尽可能通用的附着力 各种各样的底漆(丙烯酸或聚氨酯)金属底漆尤其难附着表面效果/良好的喷涂性能 流平 没有麻点和弹坑在涂有底漆的样板上没有颜色的变化 面漆本身的颜色 长时间的照射后的颜色 咬噬底漆导致的颜色变化不含单体的树脂(表干)62新开发的树脂新开发的树脂在此列出的在此列出的CH和和IRR产品是特别为手机涂料
17、而开发的新树脂产品是特别为手机涂料而开发的新树脂 聚酯丙烯酸酯产品名称固含量溶剂粘度颜色 官能度密度25C(mPa.s)(APHA)(theor.)CH 03075%甲苯/醋丁 30005061.10IRR629 65%醋丁 8005061.07DPHA100%-160003(Gardner)61.18EBECRYLTM 830100%-500003(Gardner)61.1863新开发的树脂新开发的树脂在此列出的在此列出的CH和和IRR产品是特别为手机涂料而开发的新树脂产品是特别为手机涂料而开发的新树脂 聚氨酯丙烯酸酯产品名称固含量溶剂粘度颜色官能度 密度 25C(mPa.s)(APHA)(
18、theor.)CH 03175%甲苯/醋丁 30005061.09IRR 630 65%醋丁 8005061.06CH 032 55%甲苯/醋丁10005061.03EBECRYLTM 270100%-3000*2(Gardner)21.10EBECRYLTM 1290100%-2000*1(Gardner)61.19EBECRYLTM 5129100%-700*2(Gardner)61.18EBECRYLTM 820050%醋丁140010021.10EBECRYLTM 9260100%-1400 500转于 8 m67在在PC上上UV 面漆面漆车灯灯罩的保护漆车灯灯罩的保护漆 参考配方CH
19、 032(55%固含量)10EBECRYL 1290 树脂18-10EBECRYL 9260 树脂2-4HDDA2-0ADDITOL CPK 光引发剂1.8ADDITOL VXL 4930 助剂0.4溶剂组分 1 67.0总量100.0固体份:30%规格喷涂施工干膜厚度:8-10 m2分钟 60C闪干UV固化:80 W/cm,10 m/min性能在 PC上良好的附着力RCA:500转 10 m厚真空蒸镀的配方真空蒸镀的配方真空蒸镀涂料真空蒸镀涂料不同的施工工艺基材 UV 底漆UV 镀层底漆镀层在UV底漆上的UV面漆UV 底漆UV 面漆镀层基材 工艺 2工艺 1基材 镀层UV 底漆工艺3化妆品包
20、装的真空蒸镀涂料化妆品包装的真空蒸镀涂料 工艺 2:UV底漆和UV 面漆 要求:长效附着力 底漆或面漆都可以高光或哑光 有时,根据要求可能会烫金UV 底漆底漆UV硬质面硬质面漆漆3维喷涂闪干3维 UV固化真镀3维喷涂闪干3维UV固化化妆品包装的化妆品包装的UV涂料体系涂料体系UV 底漆底漆TMPTA15-20EBECRYL 830 树脂15-25EBECRYL 230 树脂5-10表面助剂0.1ADDITOL BDK 光引发剂2.4ADDITOL CPK 光引发剂 1.6溶剂组合 250.0总量100.0固体份:50%规格规格喷涂施工干膜厚度:15 微米2分钟60C闪干UV固化:80 W/cm
21、,10 m/min性能性能在塑料基材上提供良好的附着(ABS).在更困难的底材上,EBECRYLTM 436 树脂可以帮助附着力对镀铝层良好的附着力化妆品包装的涂料体系化妆品包装的涂料体系UV 面漆面漆CH 035(75%固体份)32.0EBECRYL 830 树脂4.0EBECRYL 168 树脂1.0ADDITOL 4930 助剂0.3ADDITOL CPK 光引发剂 3.4溶剂组合 360.0总量100.0固体份:33%规格规格喷涂施工干膜厚度:8 to 12 m2分钟60C闪干UV固化:80 W/cm,10 m/min性能性能在真空镀膜上良好的附着力(长期)耐指甲划伤性:良好耐醇性:良
22、好水基涂料配方水基涂料配方UV聚氨酯丙烯酸酯分散液聚氨酯丙烯酸酯分散液(UV-PUDs)环境友好(不含溶剂)针对低粘度要求(50-150 mPa.s于25C)高性能UV树脂固含量:35-40%UV固化前,水挥发后表干收缩低,在塑胶基材上附着力良好高柔顺性兼具良好的抗污性适合用于底漆,也适合用于面漆低粘度低粘度,高性能高性能UV树脂树脂 100%UV system UV-PUDUV固化固化UV-PUV的附着力和性能的附着力和性能UCECOAT Persoz硬度硬度耐溶剂性耐溶剂性柔顺性柔顺性PVCPCPP树脂树脂(s)(ADR),12 m on PC(冲击冲击,cm)(电晕处理电晕处理)7770
23、3111001005B5B0B77723121001001005B5B0B7849263301005B5B0B5B:最好的附着力最好的附着力塑料的抗污性塑料的抗污性污染性污染性:1=严重污染严重污染,5=无污染无污染丙酮丙酮醋酸丁酯醋酸丁酯Dowanol PM 白油白油ADDITOLTMXL6507 助剂助剂柏油10s-30s-60s-1h10s-30s-60s-1h10s-30s-60s-1h10s-30s-60s-1h10s-30s-60s-1h1 h/ipaPVC-U1-1-1-15-5-1-1555-5-5-42ABS1-1-1-11-1-1-14-4-4-451-1-1-11PMMA
24、-xt5-5-4-15-5-5-25-5-5-255-5-5-45PET-G2-2-2-11-1-1-15-5-5-45-5-5-31-1-1-11PC 1-1-1-11-1-1-155-5-4-11-1-1-11对于未涂覆塑料底材的污染:快速咬噬缓慢咬噬Ucecoat 作为在塑料上的面漆作为在塑料上的面漆大致配方大致配方UCECOAT(UV-PUD)树脂100pADDITOL BCPK 光引发剂 1.5pADDITOL VXW 6396 助剂0.5pADDITOL VXW 6360 助剂/水1.5p*粘度通过加水来调节到20-25 s,cup 4 规格规格喷涂施工干膜厚度:10-12 m2
25、分钟 60C闪干UV固化:2 x 80 W/cm,5 m/min():保护 1 小时的抗污性保护只有 具有良好附着力的ucecoat产品列于表中AcetoneButylacetateDowanol PMWhite spiritXyleneTarPVC-UUcecoat 7773(Ucecoat 7571)Ucecoat 7571,7770,7773,7825,7849,7001Ucecoat 7571,7770,7773,7825,7849,7001Ucecoat 7571,7770,7773,7825,7849,7001PET-GUcecoat 7773(Ucecoat 7571)Uceco
26、at 7571,7770,7773,7849,7001Ucecoat 7571,7770,7773,7849,7001Ucecoat 7571,7770,7773,7849,7001Ucecoat 7571,7770,7773,7849,7001Ucecoat 7571,7770,7773,7849,7001ABSUcecoat 7773(Ucecoat 7571)Ucecoat 7773Ucecoat 7571Ucecoat 7773Ucecoat 7571Ucecoat 7773Ucecoat 7571Ucecoat 7773Ucecoat 7571PMMA-xt(flame tr.)(U
27、cecoat 7001)Ucecoat 7001Ucecoat 7001Ucecoat 7001PC(corona tr.)Ucecoat 7773(Ucecoat 7571)Ucecoat 7571,7770,7773,7001Ucecoat 7571,7770,7773,7001Ucecoat 7571,7770,7773,7001Ucecoat 7571,7770,7773,7001UCECOATTM 树脂保护塑料不被污染树脂保护塑料不被污染耐磨性涂料耐磨性涂料UV PUD用于用于 PVC 地板地板参考配方参考配方UCECOAT(UV-PUV)树脂100ADDITOL BCPK 光引发剂1.5Wax乳液3ADDITOL VXW 6396 助剂0.5ADDITOL VXW 6360 助剂/水 1.5*固含量:30%*粘度用水来调节到 20-25 s,cup 4规格规格辊涂施工湿膜厚度:25 m干燥(常规烘箱):1分钟 80CUV固化(非聚焦型Hg灯):80 W/cm,5 m/min特性在 PVC上良好的附着力良好的耐磨性和柔顺性81塑料塑料UV涂料的结论涂料的结论 塑料涂料正在以令人注目的速度增长.UV 技术对于塑料来说有明显的优势(性能,速度,环境等.).各种 UV/Radcure化学原理都可以应用于塑料涂料.需要更深层次去了解UV原理和应用以便能开发出更高性能的涂料