一種可激光誘導金屬化的耐熱涂料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及涂料技術領域，尤其設及一種可激光誘導金屬化的耐熱涂料及其制備 方法。
【背景技術】
[0002] 自2007年LDS材料使用W來，LDS材料成本呈現下降趨勢。現如今LDS材料已經 被廣泛運用至手機天線、電腦Wifi等方面，其材料也已部分實現國產化。雖然現有的LDS 材料比國外的LDS材料成本要低一些，但是依然比普通塑膠材料要貴很多；其次LDS材料 目前僅用于中小型電器部件的3D電路，而且從LDS材料消耗上看，除了需要LDS金屬化的 產品面，其余不需金屬化的部位就造成了LDS材料的浪費，成本也就難W再進一步下降。同 時，現有LDS塑膠材料的樹脂為固定的幾種，高性能的工程塑料、熱固性高強度碳纖維材料 暫時沒有被列入LDS材料中，很大程度上阻礙了LDS材料的應用領域。
[0003]CN103756472A公開了一種可激光活化LDS天線涂料，所述涂料包含有機金屬絡合 物，所述有機金屬絡合物包括有機物外層和金屬內層，所述有機物外層在激光照射下可氣 化，其組成為：包含10-50份作為基體樹脂的徑甲基丙締酸樹脂、3-15份氣改性有機娃樹 月旨、1-10份增容劑、2-25份固化劑、3-20份炭黑、1-20份所述有機金屬絡合物及適量的溶 劑。該涂料拓寬了適于制作LDS天線的電子產品外殼的材料范圍，并能夠降低生產成本涂 料；CN103602185A公開了一種用于LDS天線表面涂覆的涂料及其涂層工藝，該涂料包括封 密底漆、打磨底漆、裝飾漆和面漆，在需要涂覆的LDS天線鍛層或塑膠表面依次涂覆封密底 漆層、打磨底漆層、裝飾漆層和面漆層，所述封密底漆層、打磨底漆層和裝飾漆層的涂覆采 用烤漆工藝完成，所述面漆層通過UV固化工藝涂覆在最外層。該涂料對于LDS天線的鍛 層或塑膠表面具有較強的附著力，耐磨及水煮性能優良，顏色可調；采用4涂3烤IUV的涂 層組合方式，可達到LDS天線對涂料的施工和性能要求提升了電子產品的使用壽命及外觀 要求；CN103409020A公開了一種LDS機殼線路用涂料，按質量份數計，所述涂料包含10-60 份作為基體樹脂的丙締酸樹脂、5-20份氣改性有機娃樹脂、1-10份增容劑、3-20份炭黑、 0. 1-8份光線吸收劑及適量的溶劑。在LDS機殼線路用涂料按上述量添加氣改性有機娃樹 月旨，可明顯改善涂料的耐酸堿性能及耐水煮性能，同時，按上述量添加炭黑和光線吸收劑， 可顯著增強對激光光線的吸收，明顯改善涂料的激光雕刻性能，避免產生銀齒和殘留。
[0004] 盡管目前對可激光誘導金屬化涂料研究較多，然而，其仍然存在成本較高的缺陷， 而且，對于如何進一步提高LDS功能的適用性，實現"按需制作"已成為目前亟待解決的問 題。

【發明內容】
陽0化]為解決現有技術的不足，本發明提供了一種可激光誘導金屬化的耐熱涂料及其制 備方法。本發明提供的可激光誘導金屬化的耐熱涂料，能夠大幅度降低LDS材料的成本，形 成"按需制作"優勢，同時也將LDS功能的適用性進行了很大的提高，只要適當調整LDS涂 料樹脂體系，就能使LDS涂料適用于各類塑料、陶瓷，甚至是柔性薄膜。
[0006] 為達此目的，本發明采用了W下技術方案：
[0007] 第一方面，本發明提供了一種可激光誘導金屬化的耐熱涂料，所述涂料包含W下 按重量份計的原料：樹脂40-50份；固化劑3-10份；催化劑0. 1-0. 3份；填料20-30份；顏 料3-8份；金屬化添加劑1-12份；溶劑20-100份；消泡劑0. 4-0. 8份康面活性劑0. 1-1 份；防沉劑1-5份；流平劑0. 3-2份；催干劑0. 5-3份。
[000引本發明中，可激光誘導金屬化的耐熱涂料中的'呵"表示"能夠"的含義。
[0009] 本發明中，通過添加金屬化添加劑，能夠使涂料的LDS上鍛性逐漸增加，同時錯雕 的功率也相對下降；使得所述涂料的上鍛速率好，同時也沒有發生溢鍛，附著力良好。
[0010] 本發明中，通過加入填料，能夠提高材料化鍛時的上鍛速率，同時也能改善材料對 激光的吸收性能，對催化具有促進作用，能協助降低激光功率。
[0011] 本發明中，所述樹脂在涂料中的重量份為40-50份，例如可W是40份、42份、43 份、44份、45份、46份、47份、48份、49份、50份，優選為42-48份，進一步優選為45份。
[0012] 本發明中，所述固化劑在涂料中的重量份為3-10份，例如可W是3份、3. 5份、4 份、4. 5份、5份、5. 5份、6份、6. 5份、7份、7. 5份、8份、9份、10份，優選為5-10份，進一步 優選為8份。
[0013] 本發明中，所述催化劑在涂料中的重量份為0. 1-0. 3份，例如可W是0. 1份、0. 12 份、0. 15份、0. 18份、0. 2份、0. 25份、0. 28份、0. 3份，優選為0. 15-0. 3份，進一步優選為 0. 15 份。
[0014] 本發明中，所述填料在涂料中的重量份為20-30份，例如可W是20份、21份、22 份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份，優選為23-29份，進一步優選為25 份。
[0015] 本發明中，所述顏料在涂料中的重量份為3-8份，例如可W是3份、3. 5份、4份、 4. 5份、5份、5. 5份、6份、6. 5份、7份、7. 5份、8份，優選為4-8份，進一步優選為6份。
[0016] 本發明中，所述金屬化添加劑在涂料中的重量份為1-12份，例如可W是1份、2份、 3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份，優選為5-10份，進一步優選為8份。
[0017] 本發明中，所述溶劑在涂料中的重量份為20-100份，例如可W是20份、22份、25 份、28份、30份、33份、35份、40份、45份、50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份、85 份、90份、95份、100份，優選為25-80份，進一步優選為60份。
[0018] 本發明中，所述消泡劑在涂料中的重量份為0. 4-0. 8份，例如可W是化4份、0. 5 份、0. 6份、0. 7份、0. 8份，優選為0. 5-0. 8份，進一步優選為0. 6份。
[0019] 本發明中，所述表面活性劑在涂料中的重量份為0. 1-1份，例如可W是0. 1份、0.2 份、0. 3份、0. 4份、0. 5份、0. 6份、0. 7份、0. 8份、0. 9份、1份，優選為0. 3-1份，進一步優選 為0.5份。
[0020] 本發明中，所述防沉劑在涂料中的重量份為1-5份，例如可W是1份、1. 5份、2份、 2. 5份、3份、3. 5份、4份、4. 5份、5份，優選為2-5份，進一步優選為3份。
[0021] 本發明中，所述流平劑在涂料中的重量份為0. 3-2份，例如可W是0. 3份、0. 5份、 0. 8份、1份、1. 2份、1. 5份、1. 8份、2份，優選為0. 3-1. 8份，進一步優選為1份。
[0022] 本發明中，所述催干劑在涂料中的重量份為0. 5-3份，例如可W是0. 5份、0. 8份、 I份、I. 5份、2份、2. 5份、3份，優選為0. 5-2. 5份，進一步優選為2份。
[0023] 作為本發明的進一步改進，所述涂料包含W下按重量份計的原料：樹脂42-48份； 固化劑5-10份；催化劑0. 15-0. 3份；填料23-29份；顏料4-8份；金屬化添加劑5-10份； 溶劑25-80份；消泡劑0. 4-0. 8份；表面活性劑0. 3-1份；防沉劑2-5份；流平劑0. 3-1. 8 份；催干劑0. 5-2. 5份。
[0024] 進一步優選地，所述涂料包含W下按重量份計的原料：樹脂45份；固化劑8份；催 化劑0. 15份；填料25份；顏料6份；金屬化添加劑8份；溶劑60份；消泡劑0. 6份；表面活 性劑0. 5份；防沉劑3份；流平劑1份；催干劑2份。
[0025] 本發明中，所述樹脂為有機娃改性丙締酸樹脂、聚氨醋、徑甲基丙締酸樹脂中的任 意一種或至少兩種的混合，例如可W選自有機娃改性丙締酸樹脂、聚氨醋、徑甲基丙締酸樹 脂中的任意一種，也可W是兩種或多種的組合，例如可W是有機娃改性丙締酸樹脂和聚氨 醋的組合，聚氨醋和徑甲基丙締酸樹脂的組合，或者有機娃改性丙締酸樹脂、聚氨醋和徑甲 基丙締酸樹脂的組合，本發明優選為有機娃改性丙締酸樹脂、聚氨醋和徑甲基丙締酸樹脂 的混合物。
[00%] 本發明中，W有機娃改性丙締酸樹脂為基礎樹脂的涂料，能夠有效的釋放涂料與 基材之間的表面張力，涂料亦具有較好的初性，使LDS金屬層的百格測試結果達到5B。同時 也能看出，聚氨醋對徑甲基丙締酸樹脂具有一定的增初效果，降低了涂料內部的張力，改善 了金屬層的附著力；因此，通過將有機娃改性丙締酸樹脂、聚氨醋和徑甲基丙締酸樹脂進行 組合使用，其發揮了協同增效作用，使制得的涂料在初性和金屬層的附著力等方面的性能 均有顯著提高。
[0027] 優選地，所述有機娃改性丙締酸樹脂是由端基含活性不飽和雙鍵的有機硅氧烷與 含甲基丙締酸甲醋或丙締酸下醋的單體聚合而成。
[0028] 優選地，所述聚氨醋為環氧樹脂與固化劑反應而成的任意一種或至少兩種的混 么nO
[0029] 本發明中，所述固化劑為甲苯二異氯酸醋、二苯基甲燒二異氯酸醋、六亞甲基二異 氯酸醋或二聚酸二異氯酸醋中的任意一種或至少兩種的混合，例如可W選自甲苯二異氯酸 醋、二苯基甲燒二異氯酸醋、六亞甲基二異氯酸醋或二聚酸二異氯酸醋中的任意一種，也可 W是兩種或多種的組合，例如甲苯二異氯酸醋和二苯基甲燒二異氯酸醋的組合，六亞甲基 二異氯酸醋和二聚酸二異氯酸醋的組合，或者是甲苯二異氯酸醋、二苯基甲燒二異氯酸醋 和六亞甲基二異氯酸醋的組合等等。
[0030] 本發明中，所述填料為氧化鋒、氧化錫、氨氧化侶或氨氧化儀中的任意一種或至 少兩種的混合，例如可W選自氧化鋒、氧化錫、氨氧化侶或氨氧化儀中的任意一種，也可W 是兩種或多種的組合，例如氧化鋒和氧化錫的組合，氧化錫、氨氧化侶和氨氧化儀的組合等 等。
[0031] 優選地，所述顏料為藍相炭黑、銅銘黑、金紅石型鐵白粉或立德粉中的任意一種或 至少兩種的混合，例如可W是藍相炭黑、銅銘黑、金紅石型鐵白粉或立德粉中的任意一種， 或者是藍相炭黑和銅銘黑的組合，或者是銅銘黑、金紅石型鐵白粉和立德粉的組合等等。
[0032] 優選地，所述金屬化添加劑為立方礦結構的陶瓷氧化物和/或鋒礦結構的化合。
[0033] 優選地，所述溶劑為二甲苯、乙酸下醋、醋酸下醋或環己酬中的任意一種或至少兩 種的混合。
[0034] 本發明中，所述消泡劑為BYK535;所述表面活性劑為皿550;所述防沉劑為二氧化 娃和徑基纖維素；所述流平劑為聚丙締酸醋；所述催干劑為硬脂酸鋒。
[0035] 第二方面，本發明還提供了根據第一方面所述的涂料的制備方法，所述方法包括 W下步驟：
[0036] (1)將填料、顏料和金屬化添加劑進行表面活化；
[0037] 似將步驟（1)中經表面活化的粉體與