固化涂料在塑料件上的应用

固化涂料在塑料件上的应用

    UV 固化涂料适用于汽车部件、器械、光盘、装饰板、信用卡、金属化涂层等塑料基材的涂饰，它赋予塑料良好的光泽度、光稳定性、耐磨性和耐化学品性等。常用的塑料基材有：聚碳酸酯（ PC ）、聚苯乙烯（ PS ）、聚甲基丙烯酸甲酯（ PMMA ）、聚氯乙烯（ PVC ）、聚乙烯（ PE ）、聚丙烯（ PP ）、聚酯（ PET ）、 ABS 等。

    由于塑料的种类繁多，塑料用 UV 固化涂料的开发情况也比较复杂，本文仅对应用比较广泛的几种塑料进行讨论。

    2.1 聚碳酸酯（ PC ）

    PC 是一种综合性能优越的热塑性工程塑料，透明度达 90% ，被誉为“透明金属”，在很多高档制品上均有应用。但是， PC 本身的硬度较低，容易产生应力开裂，耐磨性欠佳，刮擦易损伤，如在 CD 、 DVD 光盘上的刮痕会使数据失真甚至无法读取。另外 PC 是一种极性高分子材料，耐溶剂性差，溶剂会导致 PC 表面破坏。

通过 UV 罩光，可以赋加以高耐磨性、耐溶剂性能，提高其硬度，而且不会影响 PC 原有的高透明度。 S.Sepeur 等人研制的 UV 固化涂料在 PC 和 PMMA 上均具有杰出的粘附性，甚至在没有底漆的情况下也具有良好的附着力，耐磨性极佳，在磨损实验中磨 1 000 次仅磨损 10% 。

    目前，主要问题集中在黄变性问题上，尤其是在室外，如汽车、摩托车的塑料件部分。台湾长兴化学公司对此做了大量研究，采用非黄变型的聚氨酯丙烯酸酯低聚物与不同的单体搭配，可以达到不同的硬度和耐黄变性能，公司生产的 6130B-80 、 6145-100 或 6151 等多官能度低聚物的应用，在 PC 基材上可达到较好的耐划伤性和耐黄变性。

    2.2 ABS

    ABS 是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，是一种不透明的工程塑料，具有优良的综合性能，如极好的耐冲击性、电性能、耐磨性、抗化学药品性等，但其有可燃、耐候性差等缺点。主要应用于汽车、家电、办公用品、玩具等方面。

    在实际应用中， ABS 塑料一般都先喷涂一层含有颜料的底漆（如铝粉漆或其它色漆） ，而后用 UV 涂料罩光。特别是用在手机壳上时对耐磨性要求极高。 UV 固化涂料不但可以提高 ABS 的性能，而且可以大大提高产品的档次，增加附加值。

    2.3 聚苯乙烯（ PS ）

    PS 通用塑料主要分为 3 种： 高冲聚苯乙烯（ HIPS ）、通用级聚苯乙烯（ GPPS ）和发泡聚苯乙烯（ EPS ），其中以 HIPS 应用最为广泛。 HIPS 为白色不透明或珠状热塑性树脂，特点是耐冲击，主要应用于电视机、收录机等电器的外壳和部件及玩具和日用品。

    UV 固化涂料能赋予 PS 以极好的耐寒热性、保光保色性、抗划伤等性能。由于 HIPS 表面极性低，需先喷底漆再进行 UV 罩光，目前问题集中表现在 UV 清漆与底漆的附着力方面，同时耐湿热性也较差。

    2.4 聚氯乙烯（ PVC ）

    PVC 塑料地板是木材、大理石、花岗岩等传统材料的替代产品，具有防水、防滑、阻燃、质轻、铺设简单等传统材料无法比拟的优点。但 PVC 本身耐磨性较差，从而导致地板不耐磨、易脏。 UV 涂层可以大大改善其耐磨性，提高其品质，但它的耐水性较差，有待进一步改进。

    2.5 聚丙烯（ PP ）

    PP 是无定形聚合物，具有良好的综合性能，广泛应用于家电、食品、玩具、医疗等产品中。由于 PP 表面难以润湿，耐溶剂性强，对于各类涂料都存在附着力问题， UV 固化涂料也不例外。目前 UV 涂料主要采用先喷底漆，再罩光的方法，但附着力问题仍需进一步改进

固化涂料在塑料件上的应用
    UV 固化涂料适用于汽车部件、器械、光盘、装饰板、信用卡、金属化涂层等塑料基材的涂饰，它赋予塑料良好的光泽度、光稳定性、耐磨性和耐化学品性等。常用的塑料基材有：聚碳酸酯（ PC ）、聚苯乙烯（ PS ）、聚甲基丙烯酸甲酯（ PMMA ）、聚氯乙烯（ PVC ）、聚乙烯（ PE ）、聚丙烯（ PP ）、聚酯（ PET ）、 ABS 等。

    由于塑料的种类繁多，塑料用 UV 固化涂料的开发情况也比较复杂，本文仅对应用比较广泛的几种塑料进行讨论。

    2.1 聚碳酸酯（ PC ）

    PC 是一种综合性能优越的热塑性工程塑料，透明度达 90% ，被誉为“透明金属”，在很多高档制品上均有应用。但是， PC 本身的硬度较低，容易产生应力开裂，耐磨性欠佳，刮擦易损伤，如在 CD 、 DVD 光盘上的刮痕会使数据失真甚至无法读取。另外 PC 是一种极性高分子材料，耐溶剂性差，溶剂会导致 PC 表面破坏。

通过 UV 罩光，可以赋加以高耐磨性、耐溶剂性能，提高其硬度，而且不会影响 PC 原有的高透明度。 S.Sepeur 等人研制的 UV 固化涂料在 PC 和 PMMA 上均具有杰出的粘附性，甚至在没有底漆的情况下也具有良好的附着力，耐磨性极佳，在磨损实验中磨 1 000 次仅磨损 10% 。

    目前，主要问题集中在黄变性问题上，尤其是在室外，如汽车、摩托车的塑料件部分。台湾长兴化学公司对此做了大量研究，采用非黄变型的聚氨酯丙烯酸酯低聚物与不同的单体搭配，可以达到不同的硬度和耐黄变性能，公司生产的 6130B-80 、 6145-100 或 6151 等多官能度低聚物的应用，在 PC 基材上可达到较好的耐划伤性和耐黄变性。

    2.2 ABS

    ABS 是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，是一种不透明的工程塑料，具有优良的综合性能，如极好的耐冲击性、电性能、耐磨性、抗化学药品性等，但其有可燃、耐候性差等缺点。主要应用于汽车、家电、办公用品、玩具等方面。

    在实际应用中， ABS 塑料一般都先喷涂一层含有颜料的底漆（如铝粉漆或其它色漆） ，而后用 UV 涂料罩光。特别是用在手机壳上时对耐磨性要求极高。 UV 固化涂料不但可以提高 ABS 的性能，而且可以大大提高产品的档次，增加附加值。

    2.3 聚苯乙烯（ PS ）

    PS 通用塑料主要分为 3 种： 高冲聚苯乙烯（ HIPS ）、通用级聚苯乙烯（ GPPS ）和发泡聚苯乙烯（ EPS ），其中以 HIPS 应用最为广泛。 HIPS 为白色不透明或珠状热塑性树脂，特点是耐冲击，主要应用于电视机、收录机等电器的外壳和部件及玩具和日用品。

    UV 固化涂料能赋予 PS 以极好的耐寒热性、保光保色性、抗划伤等性能。由于 HIPS 表面极性低，需先喷底漆再进行 UV 罩光，目前问题集中表现在 UV 清漆与底漆的附着力方面，同时耐湿热性也较差。

    2.4 聚氯乙烯（ PVC ）

    PVC 塑料地板是木材、大理石、花岗岩等传统材料的替代产品，具有防水、防滑、阻燃、质轻、铺设简单等传统材料无法比拟的优点。但 PVC 本身耐磨性较差，从而导致地板不耐磨、易脏。 UV 涂层可以大大改善其耐磨性，提高其品质，但它的耐水性较差，有待进一步改进。

    2.5 聚丙烯（ PP ）

    PP 是无定形聚合物，具有良好的综合性能，广泛应用于家电、食品、玩具、医疗等产品中。由于 PP 表面难以润湿，耐溶剂性强，对于各类涂料都存在附着力问题， UV 固化涂料也不例外。目前 UV 涂料主要采用先喷底漆，再罩光的方法，但附着力问题仍需进一步改进

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