用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，包括基層，所述基層上依次設(shè)有防水層、防火層和耐磨層，所述防火層為聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層。由于聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料具備很好的抗水解能力，因此即使將玩具放在水中浸泡很長一段時(shí)間，其上的防火層也不會出現(xiàn)脫離的現(xiàn)象。
【專利說明】
用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種涂層，更具體地說，它涉及一種用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]兒童玩具，顧名思義，既是專供兒童游戲使用的物品，是兒童把想象、思維等心理過程轉(zhuǎn)向行為的支柱。兒童玩具能發(fā)展運(yùn)動(dòng)能力，訓(xùn)練知覺，激發(fā)想象，喚起好奇心，為兒童身心發(fā)展提供了物質(zhì)條件。
[0003]由于兒童在使用玩具的時(shí)候，有些兒童比較調(diào)皮，因此其會將玩具放在火上烤、用水去浸泡、放在地上摩擦等，其會導(dǎo)致玩具很容易出現(xiàn)損壞現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致玩具的使用壽命普遍偏低。
[0004]針對這個(gè)現(xiàn)象，目前很多玩具表面都會涂覆上防水層、防火層和耐磨層，從而達(dá)到防止玩具損壞的目的，提高玩具的使用壽命。但是目前涂覆在玩具上的防火層，其主要為聚合物乳液型，但是該類防火涂料的耐水性很差，從而導(dǎo)致玩具在水中浸泡一段時(shí)間后，其上的防火層容易出現(xiàn)脫落現(xiàn)象。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，其上的防火層具有很好的耐水性。
[0006]本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，包括基層，所述基層上依次設(shè)有防水層、防火層和耐磨層，所述防火層為聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層。
[0007]通過防水層能夠有效的增加玩具的防水性能，防止水分滲透入兒童玩具內(nèi)部；而防火層的存在，能夠有效的避免兒童玩具在使用的過程中，由于火燒而導(dǎo)致?lián)p壞，同時(shí)，防火層是涂覆在防水層外的，因此也能夠?qū)Ψ浪畬悠鸬胶芎玫谋Ｗo(hù)作用，防止防水層被火燒壞，而且由于防火層為聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層，由于聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料采用遇火成碳性的二氧化碳和環(huán)氧丙烷的聚合而成，并在涂料中添加阻燃劑制備具有防火性能優(yōu)越的聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料。同時(shí)采用γ -氨丙基三乙氧基硅烷ΚΗ-550、Ν-β-氨已基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷602等硅烷偶聯(lián)劑對聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯的改性或者拼混應(yīng)用，顯著提高涂層的耐水解性，所制備的水性聚氨酯防火涂料具有良好的耐水性。大板燃燒法測試表明，該水性聚氨酯防火涂料阻燃性達(dá)到一級，當(dāng)將該涂料涂覆在玩具上后，即使將玩具浸泡在水中，玩具表面的防火層還是存在，保證玩具具備良好的耐火性，能夠有效的提高玩具的使用壽命;而通過將耐磨層設(shè)置在防火層的外面，由于兒童在使用玩具的過程中不懂得珍惜，因此會導(dǎo)致玩具很容易出現(xiàn)磨損現(xiàn)象;而耐磨層的存在，恰恰能夠解決這個(gè)問題，能夠有效的增加玩具的耐磨性能，而且也能夠?qū)Ψ阑饘雍头浪畬悠鸬胶芎玫谋Ｗo(hù)作用，防止防水層和防火層由于磨損而失效。
[0008]優(yōu)選的，所述聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層的厚度為0.5-0.8mm。
[0009]當(dāng)復(fù)合納米耐候防水涂料層的厚度大于0.8mm的時(shí)候，由于厚度過厚，會導(dǎo)致涂覆上的困難，而且會造成一部份材料的浪費(fèi)，當(dāng)厚度小于0.5mm的時(shí)候，會導(dǎo)致聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層的防火效果下降，進(jìn)而無法達(dá)到很好的防火效果。當(dāng)然，聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層最優(yōu)選的厚度為0.65mm，能夠在最節(jié)省材料的基礎(chǔ)上達(dá)到最好的防火效果。
[0010]優(yōu)選的，所述防水層為復(fù)合納米耐候防水涂料層。
[0011]由于復(fù)合納米耐候防水涂料中加入了納米材料氮化鈦和納米碳酸鎂，能夠?qū)ν苛习l(fā)揮耐候和防水作用較為顯著，該涂料與普通的防水涂料的工藝配方差別較大，防水性能和耐候強(qiáng)度也非常高，可提高涂料的耐用性，而相應(yīng)的，也能夠有效的提高玩具的耐用性。
[0012]優(yōu)選的，所述復(fù)合納米耐候防水涂料層的厚度為6_8mm。
[0013]當(dāng)復(fù)合納米耐候防水涂料層的厚度大于8mm的時(shí)候，由于厚度過厚，會導(dǎo)致涂覆上的困難，而且會造成一部份材料的浪費(fèi)，當(dāng)厚度小于6mm的時(shí)候，會導(dǎo)致復(fù)合納米耐候防水涂料層的防水效果下降，進(jìn)而無法達(dá)到很好的防水效果。當(dāng)然，復(fù)合納米耐候防水涂料層最優(yōu)選的厚度為7_，能夠在最節(jié)省材料的基礎(chǔ)上達(dá)到最好的防水效果。
[0014]優(yōu)選的，所述耐磨層為高附著紫外光聚氨酯雙重固化木器涂料層。
[0015]該涂料所用的聚氨酯丙烯酸脂樹脂分別帶-NCO基團(tuán)和-OH基團(tuán)，采用雙交聯(lián)方式固化，在發(fā)生紫外光固化后，漆膜中的-NCO基團(tuán)和-OH基團(tuán)的繼續(xù)交聯(lián)反應(yīng)生成氨脂鍵，拉伸強(qiáng)度和韌性進(jìn)一步提高，使漆膜同時(shí)具有紫外光固化和雙組份聚氨酯技術(shù)的有點(diǎn)，防止出現(xiàn)漆膜開裂，尤其-NCO基團(tuán)還和木質(zhì)纖維中的-OH基團(tuán)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，基層與基層之間形成牢固的化學(xué)鍵，從而能夠使該耐磨層能夠牢固的粘附在基層上，而且該涂料中使用納米二氧化硅作為填料，在涂層中能夠起到很好的緩沖收縮應(yīng)力的作用，提高玩具表面的抗刮傷性。
[0016]優(yōu)選的，所述高附著紫外光聚氨酯雙重固化木器涂料層的厚度為2-3_。
[0017]當(dāng)復(fù)合納米耐候防水涂料層的厚度大于3_的時(shí)候，由于厚度過厚，會導(dǎo)致涂覆上的困難，而且會造成一部份材料的浪費(fèi)，當(dāng)厚度小于2mm的時(shí)候，會導(dǎo)致高附著紫外光聚氨酯雙重固化木器涂料層的耐磨效果下降，進(jìn)而無法達(dá)到很好的耐磨效果。當(dāng)然，高附著紫外光聚氨酯雙重固化木器涂料層最優(yōu)選的厚度為2.5mm，能夠在最節(jié)省材料的基礎(chǔ)上達(dá)到最好的耐磨效果。
[0018]優(yōu)選的，所述耐磨層背對基層的一端設(shè)有耐候?qū)印?br>[0019 ]能夠很好的增加玩具的耐候性，防止天氣忽冷忽熱對玩具造成的損壞。
[0020]優(yōu)選的，所述耐候?qū)訛榇妓針渲瑢印?br>[0021]由于醇酸樹脂是有多元醇、鄰苯二甲酸酐和脂肪酸或油縮合聚合而成，當(dāng)醇酸樹脂固化成膜后，能夠使玩具表面具有光澤、韌性和耐候性。
[0022]優(yōu)選的，所述耐候?qū)颖硨鶎拥囊欢嗽O(shè)有抗菌層。
[0023]通過將抗菌層設(shè)置在最外面，能夠有效的提高玩具的抗菌性能，防止細(xì)菌在玩具表面滋生。
[0024]優(yōu)選的，所述抗菌層為防腐抗菌酚醛環(huán)氧樹脂粉末涂料層。
[0025]由于該涂料采用耐候性好的醇酸樹脂與線型酚醛環(huán)氧樹脂為基料，2-苯基咪唑啉為固化劑，進(jìn)一步改善涂料的耐泛黃變色性，防止玩具在長時(shí)間使用下出現(xiàn)泛黃的現(xiàn)象;在2-[ 1-(2-羥基-3，5-二特戊基苯基)乙撐]-4，6-二特戊基苯基丙烯酸酯的作用下，使該涂料具備很好的抗氧化能力，聚丙烯酸-2-乙基己酯流平劑使涂料涂覆在玩具具有優(yōu)良的平整度和光澤性;而納米二氧化鈦，在其它助劑的共同作用下使該涂層具備很好的防腐抗菌效果，同時(shí)使玩具具備較強(qiáng)的耐候性和耐熱性。
[0026]綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0027]1.能夠使玩具具備很好的防水性、阻燃性、耐候性和耐磨性；
[0028]2.即使將玩具在水中浸泡，防火層也不會出現(xiàn)脫落的現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0029]圖1是用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0030]圖中:1、基層;2、防水層;3、防火層;4、耐磨層;5、耐候?qū)?6、抗菌層。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下結(jié)合附圖1對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0032]—種用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，其包括基層I，在該基層I上依次有防水層2、防火層3、耐磨層4、耐候?qū)?和抗菌層6，通過防水層2能夠有效的增加玩具的防水性能，防止水分滲透入兒童玩具內(nèi)部;而防火層3的存在，能夠有效的避免兒童玩具在使用的過程中，由于火燒而導(dǎo)致?lián)p壞，同時(shí)，防火層3是涂覆在防水層2外的，因此也能夠?qū)Ψ浪畬?起到很好的保護(hù)作用，防止防水層2被火燒壞;而通過將耐磨層4設(shè)置在防火層3的外面，由于兒童在使用玩具的過程中不懂得珍惜，因此會導(dǎo)致玩具很容易出現(xiàn)磨損現(xiàn)象；而耐磨層4的存在，恰恰能夠解決這個(gè)問題，能夠有效的增加玩具的耐磨性能，而且也能夠?qū)Ψ阑饘?和防水層2起到很好的保護(hù)作用，防止防水層2和防火層3由于磨損而失效;而在耐磨層4外還涂覆有耐候?qū)?，能夠有效的增加玩具的耐候性，從而能夠使玩具具備很好的耐低溫和耐高溫性能；而通過將抗菌層6設(shè)置在最外面，能夠有效的提高玩具的抗菌性能，防止細(xì)菌在玩具表面滋生。
[0033]而關(guān)于防水層2的具體結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例優(yōu)選防水層2為復(fù)合納米耐候防水涂料層，由于復(fù)合納米耐候防水涂料中加入了納米材料氮化鈦和納米碳酸鎂，能夠?qū)ν苛习l(fā)揮耐候和防水作用較為顯著，該涂料與普通的防水涂料的工藝配方差別較大，防水性能和耐候強(qiáng)度也非常尚，可提尚涂料的耐用性，而相應(yīng)的，也能夠有效的提尚玩具的耐用性。而關(guān)于復(fù)合納米耐候防水涂料層的厚度，本實(shí)施例優(yōu)選6-8mm，當(dāng)復(fù)合納米耐候防水涂料層的厚度大于8mm的時(shí)候，由于厚度過厚，會導(dǎo)致涂覆上的困難，而且會造成一部份材料的浪費(fèi)，當(dāng)厚度小于6mm的時(shí)候，會導(dǎo)致復(fù)合納米耐候防水涂料層的防水效果下降，進(jìn)而無法達(dá)到很好的防水效果。當(dāng)然，復(fù)合納米耐候防水涂料層最優(yōu)選的厚度為7_，能夠在最節(jié)省材料的基礎(chǔ)上達(dá)到最好的防水效果。而關(guān)于復(fù)合納米耐候防水涂料的具體性能，可以參見申請?zhí)枮?01510253635.7的中國專利，因此在本實(shí)施例中就不再贅述。
[0034]關(guān)于防火層3的具體結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例優(yōu)選防火層3為聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層，由于聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料采用遇火成碳性的二氧化碳和環(huán)氧丙烷的聚合而成，并在涂料中添加阻燃劑制備具有防火性能優(yōu)越的聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料。同時(shí)采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷ΚΗ-550、Ν-β-氨已基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷602等硅烷偶聯(lián)劑對聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯的改性或者拼混應(yīng)用，顯著提高涂層的耐水解性，所制備的水性聚氨酯防火涂料具有良好的耐水性。大板燃燒法測試表明，該水性聚氨酯防火涂料阻燃性達(dá)到一級，當(dāng)將該涂料涂覆在玩具上后，即使將玩具浸泡在水中，玩具表面的防火層3還是存在，保證玩具具備良好的耐火性，能夠有效的提高玩具的使用壽命。而關(guān)于聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層的厚度，本實(shí)施例優(yōu)選0.5-0.8mm，當(dāng)復(fù)合納米耐候防水涂料層的厚度大于0.8mm的時(shí)候，由于厚度過厚，會導(dǎo)致涂覆上的困難，而且會造成一部份材料的浪費(fèi)，當(dāng)厚度小于0.5mm的時(shí)候，會導(dǎo)致聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層的防火效果下降，進(jìn)而無法達(dá)到很好的防火效果。當(dāng)然，聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層最優(yōu)選的厚度為0.65mm，能夠在最節(jié)省材料的基礎(chǔ)上達(dá)到最好的防火效果。而關(guān)于聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料的具體性能，可以參見申請?zhí)枮?01110180540.9的中國專利，因此在本實(shí)施例中就不再贅述。
[0035]而關(guān)于耐磨層4的具體結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例優(yōu)選耐磨層4為高附著紫外光聚氨酯雙重固化木器涂料層，該涂料所用的聚氨酯丙烯酸脂樹脂分別帶-NCO基團(tuán)和-OH基團(tuán)，采用雙交聯(lián)方式固化，在發(fā)生紫外光固化后，漆膜中的-NCO基團(tuán)和-OH基團(tuán)的繼續(xù)交聯(lián)反應(yīng)生成氨脂鍵，拉伸強(qiáng)度和韌性進(jìn)一步提高，使漆膜同時(shí)具有紫外光固化和雙組份聚氨酯技術(shù)的有點(diǎn)，防止出現(xiàn)漆膜開裂，尤其-NCO基團(tuán)還和木質(zhì)纖維中的-OH基團(tuán)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，基層I與基層I之間形成牢固的化學(xué)鍵，從而能夠使該耐磨層4能夠牢固的粘附在基層I上，而且該涂料中使用納米二氧化硅作為填料，在涂層中能夠起到很好的緩沖收縮應(yīng)力的作用，提高玩具表面的抗刮傷性。而關(guān)于高附著紫外光聚氨酯雙重固化木器涂料層的厚度，本實(shí)施例優(yōu)選2-3mm，當(dāng)復(fù)合納米耐候防水涂料層的厚度大于3mm的時(shí)候，由于厚度過厚，會導(dǎo)致涂覆上的困難，而且會造成一部份材料的浪費(fèi)，當(dāng)厚度小于2mm的時(shí)候，會導(dǎo)致高附著紫外光聚氨酯雙重固化木器涂料層的耐磨效果下降，進(jìn)而無法達(dá)到很好的耐磨效果。當(dāng)然，高附著紫外光聚氨酯雙重固化木器涂料層最優(yōu)選的厚度為2.5mm，能夠在最節(jié)省材料的基礎(chǔ)上達(dá)到最好的耐磨效果。而關(guān)于高附著紫外光聚氨酯雙重固化木器涂料的具體性能，可以參見申請?zhí)枮?00710025363.0的中國專利，因此在本實(shí)施例中就不再贅述。
[0036]而關(guān)于耐候?qū)?的具體結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例優(yōu)選耐候?qū)?為醇酸樹脂層，由于醇酸樹脂是有多元醇、鄰苯二甲酸酐和脂肪酸或油縮合聚合而成，當(dāng)醇酸樹脂固化成膜后，能夠使玩具表面具有光澤、韌性和耐候性。由于醇酸樹脂是公知的，可以在百度百科上查到，因此就不在本實(shí)施例中多加贅述。
[0037]而關(guān)于抗菌層6的具體結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例優(yōu)選為抗菌層6為防腐抗菌酚醛環(huán)氧樹脂粉末涂料層，由于該涂料采用耐候性好的醇酸樹脂與線型酚醛環(huán)氧樹脂為基料，2-苯基咪唑啉為固化劑，進(jìn)一步改善涂料的耐泛黃變色性，防止玩具在長時(shí)間使用下出現(xiàn)泛黃的現(xiàn)象；在2-[ 1-(2-羥基-3，5-二特戊基苯基)乙撐]-4，6-二特戊基苯基丙烯酸酯的作用下，使該涂料具備很好的抗氧化能力，聚丙烯酸-2-乙基己酯流平劑使涂料涂覆在玩具具有優(yōu)良的平整度和光澤性;而納米二氧化鈦，在其它助劑的共同作用下使該涂層具備很好的防腐抗菌效果，同時(shí)使玩具具備較強(qiáng)的耐候性和耐熱性。而關(guān)于防腐抗菌酚醛環(huán)氧樹脂粉末涂料的具體結(jié)構(gòu)，可以參見申請?zhí)枮?01310282876.5的中國專利。
[0038]本具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的解釋，其并不是對本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，包括基層(I)，其特征是:所述基層(I)上依次設(shè)有防水層(2)、防火層(3)和耐磨層(4)，所述防火層(3)為聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，其特征是:所述聚碳酸亞丙酯基水性聚氨酯防火涂料層的厚度為0.5-0.8mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，其特征是:所述防水層(2)為復(fù)合納米耐候防水涂料層。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，其特征是:所述復(fù)合納米耐候防水涂料層的厚度為6_8mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，其特征是:所述耐磨層(4)為高附著紫外光聚氨酯雙重固化木器涂料層。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，其特征是:所述高附著紫外光聚氨酯雙重固化木器涂料層的厚度為2-3_。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，其特征是:所述耐磨層(4)背對基層(I)的一端設(shè)有耐候?qū)?5)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，其特征是:所述耐候?qū)?5)為醇酸樹脂層。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，其特征是:所述耐候?qū)?5)背對基層(I)的一端設(shè)有抗菌層(6)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于兒童玩具表面的涂層結(jié)構(gòu)，其特征是:所述抗菌層(6)為防腐抗菌酚醛環(huán)氧樹脂粉末涂料層。
【文檔編號】C09D175/14GK205473532SQ201620295594
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月9日
【發(fā)明人】葉福君
【申請人】臺州市萬勝涂料有限公司