非极性高分子材料表面处理剂及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种非极性高分子材料表面处理剂及其应用。该非极性高分子材料表面处理剂包括氯化聚丙烯树脂、甲基丙烯酸树脂、溶剂、偶联剂和附着力促进剂；其中，氯化聚丙烯树脂和甲基丙烯酸树脂之间的重量比为(3～5):(8～12)。该处理剂能够作为连接非极性高分子材料基材和涂料漆膜之间的桥梁，有效改善涂料漆膜在非极性高分子材料基材上的附着力。具体实施过程中，可先将该处理剂涂覆在非极性高分子材料基材表面，待固化之后进行常规的涂料喷涂即可。喷涂后的非极性高分子材料基材表面涂料漆膜平整光滑，满足产品外观要求，附着力良好。附着力良好。附着力良好。

Non polar polymer surface treatment agent and its application

【技术实现步骤摘要】
非极性高分子材料表面处理剂及其应用


[0001]本专利技术涉及高分子材料表面改性领域，具体而言，涉及一种非极性高分子材料表面处理剂及其应用。

技术介绍

[0002]聚丙烯(PP)价格低廉、比重小、易成型、耐热性好，还具有优良的物理性能、力学性能和化学稳定性，因此被广泛应用在家电行业，尤其在饮水机、电水壶、电饭煲、电压力锅等生活电器产品中广泛应用，且多作为外壳等零部件基材。
[0003]以上产品的外观通常需要修饰，而喷涂是目前各行业高端产品外观的主要手段，主要目的在于提高装饰性，解决注塑成型时产生的缺陷、表面的光泽和色彩单调等问题。
[0004]然而，由于聚丙烯仅由碳氢原子组成，是非极性高分子材料，而且表面能低、结晶度高，致使其表面与涂料的粘结强度低、附着力差，如图1和图2所示，附着力划格试验测试过程中有大量漆膜脱落。基于以上原因，急需开发一类针对聚丙烯等低表面能材料的处理剂，以提高聚丙烯等低表面能的非极性高分子材料喷涂时，涂料漆膜附着力差的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种非极性高分子材料表面处理剂及其应用，以解决现有技术中聚丙烯等低表面能的非极性高分子材料喷涂时，涂料漆膜附着力差的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种非极性高分子材料表面处理剂，其包括氯化聚丙烯树脂、甲基丙烯酸树脂、溶剂、偶联剂和附着力促进剂；其中，氯化聚丙烯树脂和甲基丙烯酸树脂之间的重量比为(3～5):(8～12)。
[0007]进一步地，氯化聚丙烯树脂的氯含量为20～22wt％，重均分子量为60000～80000。
[0008]进一步地，甲基丙烯酸树脂为聚甲基丙烯酸羟乙酯。
[0009]进一步地，甲基丙烯酸树脂的重均分子量为75000～120000。
[0010]进一步地，溶剂为芳香烃类溶剂和酯类溶剂的混合溶剂；优选地，芳香烃类溶剂选择苯和/或二甲苯，酯类溶剂选自乙酸乙酯和/或乙酸丁酯；更优选地，溶剂为二甲苯和乙酸乙酯的混合溶剂，且二者的重量比为(58～62):(19～23)。
[0011]进一步地，按重量百分比计，非极性高分子材料表面处理剂包括3～5％的氯化聚丙烯树脂、8～12％的甲基丙烯酸树脂、58～62％的二甲苯、19～23％的乙酸乙酯、2～4％的偶联剂和1.5～3％的附着力促进剂。
[0012]进一步地，偶联剂选自硅烷偶联剂和/或钛酸酯偶联剂；优选地，硅烷偶联剂为硅烷偶联剂6040，钛酸酯偶联剂为异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯。
[0013]进一步地，附着力促进剂选自LTW促进剂和/或卤代烯烃促进剂。
[0014]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种非极性高分子材料基材的表面喷涂方法，其包括以下步骤：提供非极性高分子材料基材，并在非极性高分子材料基材表面涂覆上述非极性高分子材料表面处理剂，待干燥后，形成预处理基材；在预处理基材表面进行涂料喷
涂。
[0015]进一步地非极性高分子材料基材为聚烯烃基材；优选地，聚烯烃基材为改性聚丙烯基材或聚丙烯基材。
[0016]本专利技术提供了一种非极性高分子材料表面处理剂，其包括氯化聚丙烯树脂、甲基丙烯酸树脂、溶剂、偶联剂和附着力促进剂；其中，氯化聚丙烯树脂和甲基丙烯酸树脂之间的重量比为(3～5):(8～12)。该处理剂能够作为连接非极性高分子材料基材和涂料漆膜之间的桥梁，有效改善涂料漆膜在非极性高分子材料基材上的附着力。具体实施过程中，可先将该处理剂涂覆在非极性高分子材料基材表面，待固化之后进行常规的涂料喷涂即可。喷涂后的非极性高分子材料基材表面涂料漆膜平整光滑，满足产品外观要求，附着力良好。
附图说明
[0017]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0018]图1示出了现有技术中聚丙烯基材表面喷涂后漆膜易脱落的一照片；
[0019]图2示出了现有技术中聚丙烯基材表面喷涂后漆膜易脱落的另一照片；
[0020]图3示出了根据本专利技术实施例1中的聚丙烯基材表面喷涂后的漆膜照片(经附着力测试)；
[0021]图4示出了根据对比例1中的聚丙烯基材表面喷涂后的一漆膜照片(经附着力测试)。
具体实施方式
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0023]正如
技术介绍
部分所描述的，现有技术中聚丙烯等低表面能的非极性高分子材料喷涂时，存在涂料漆膜附着力差的问题。
[0024]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种非极性高分子材料表面处理剂，其特征在于，非极性高分子材料表面处理剂包括氯化聚丙烯树脂、甲基丙烯酸树脂、溶剂、偶联剂和附着力促进剂；其中，氯化聚丙烯树脂和甲基丙烯酸树脂之间的重量比为(3～5):(8～12)。该处理剂能够作为连接非极性高分子材料基材和涂料漆膜之间的桥梁，有效改善涂料漆膜在非极性高分子材料基材上的附着力。
[0025]具体地，氯化聚丙烯是在非极性聚丙烯上引进氯原子的一种极性热塑性树脂，在溶剂的作用下与非极性高分子材料基材具有很好的融合性(相似相容原理)。甲基丙烯酸树脂与涂料漆膜之间具有良好的附着性能。同时，氯化聚丙烯与甲基丙烯酸树脂(极性树脂)具有很好的结合作用。偶联剂及附着力促进剂除了改善处理剂本身与上下两层之间附着性能的同时，还能够在一定程度上参与涂料漆膜的固化反应从而有助于提高涂料漆膜的交联密度，增进其延展性和耐冲击性。因此，本专利技术以上处理剂中同时引入氯化聚丙烯和甲基丙烯酸树脂，在溶剂、偶联剂和附着力促进剂的作用下形成了一种与非极性高分子材料基材有很好融合性，同时又显示了一定程度极性的中涂材料，能够发挥桥梁作用，保证喷涂后涂料漆膜和非极性高分子材料基材之间形成良好的附着。实施过程中，可先将该处理剂涂覆
在非极性高分子材料基材表面，待固化之后进行常规的涂料喷涂即可。喷涂后的非极性高分子材料基材表面涂料漆膜平整光滑，满足产品外观要求，附着力良好。
[0026]此外，还需要特别说明的是，本专利技术将氯化聚丙烯树脂和甲基丙烯酸树脂之间的重量比控制在(3～5):(8～12)，是对于处理剂发挥以上桥梁作用的关键，该比例下氯化聚丙烯树脂和甲基丙烯酸树脂之间能够形成更好的互穿结合，无论从与基材的结合能力还是与喷涂涂料的结合能力方面，达到了更好的平衡，使得处理剂的应用效果更佳。
[0027]总之，使用本专利技术提供的处理剂之后，非极性高分子材料基材喷涂后涂层附着力明显改善，不合格率明显下降，可达5％以下，有效提升了产品质量，保证了产品一致性。
[0028]为了更好地改善处理剂分别与喷涂漆膜和非极性高分子材料基材之间的附着力，在一种优选的实施方式中，氯化聚丙烯树脂的氯含量为20～22wt％。除了处理剂对于基材和涂料漆膜之间的附着力改性能力，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非极性高分子材料表面处理剂，其特征在于，所述非极性高分子材料表面处理剂包括氯化聚丙烯树脂、甲基丙烯酸树脂、溶剂、偶联剂和附着力促进剂；其中，所述氯化聚丙烯树脂和所述甲基丙烯酸树脂之间的重量比为(3～5):(8～12)。2.根据权利要求1所述的非极性高分子材料表面处理剂，其特征在于，所述氯化聚丙烯树脂的氯含量为20～22wt％，重均分子量为60000～80000。3.根据权利要求1所述的非极性高分子材料表面处理剂，其特征在于，所述甲基丙烯酸树脂为聚甲基丙烯酸羟乙酯。4.根据权利要求3所述的非极性高分子材料表面处理剂，其特征在于，所述甲基丙烯酸树脂的重均分子量为75000～120000。5.根据权利要求1至4中任一项所述的非极性高分子材料表面处理剂，其特征在于，所述溶剂为芳香烃类溶剂和酯类溶剂的混合溶剂；优选地，所述芳香烃类溶剂选择苯和/或二甲苯，所述酯类溶剂选自乙酸乙酯和/或乙酸丁酯；更优选地，所述溶剂为所述二甲苯和所述乙酸乙酯的混合溶剂，且二者的重量比为(58～62):(19～23)。6.根据权利要求5所述的非极性高分子材料表面处理剂，其特征在于，按重...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈三林，廖勇，刘庆涛，何元鑫，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：