CN1105376A - 涂料组合物 - Google Patents

Abstract

适用于模具内涂敷法的涂料组合物，其中所用热 塑性涂层材料和热塑性基体材料在同一模具中模塑 生产有涂层的基体，如有高质量色漆涂层的汽车零部 件。该涂料组合物中所用聚合物材料包括能可逆交 联的材料和热塑性合金。聚丙烯基涂料组合物可用 于生产聚丙烯汽车零部件上的色漆层。

Description

本发明涉及涂料组合物，适用于由有涂层的基体，更具体地说由在其上有涂层（例如饰面涂层和/或保护涂层）的聚合物基体组成的制品的制备。本发明对适合于制备用于汽车工业的有涂层的塑料部件的涂料组合物特别相关，但不是专用的用途。

按照惯例，有涂层的尤其是涂有色漆层的聚合物基体的制造，几乎只涉及向预成型的基体涂敷溶剂基涂料。许多方法可用来涂敷涂料溶液，例如基体的喷涂或浸涂，而溶剂基涂料可供多种不同类型基体使用。

在把一种溶剂基涂料涂敷到一种诸如模制塑料件之类制品的场合，往往把涂敷操作作为一个单独工序于制品模塑之后在一个为此设计的专用区进行。在该专用区内使涂敷质量和例如粉尘和溶剂的含量得到很好的控制是可能的。考虑到近来与有机溶剂的排放和处理有关的环境法规，最后提到的那一点是特别重要的。而且，在专用的涂敷区使用单独的涂敷工序，会明显增加生产费用，其中包括降低生产率。

此外还已建议，把涂料以片状或粉状涂敷到预成型的基体上来制造有涂层的聚合物制品，并且，近来已经对模具内粉末涂敷法产生了兴趣，此法能在同一模具中形成涂层和基体。在这种模具内粉末涂敷法中，呈粉末状态的涂层材料通常是在基体成型之前用来复盖模具内面的。模具的涂敷通常借助静电喷涂来完成。

此外还已建议，把涂层材料和基体材料注射到同一模具中或通过共挤出来形成一种有涂层的制品。

以前建议的涂料和涂敷方法在一些情况下是适用的，但不是在所有情况下都适用。例如，在许多工业中，合乎需要的是能由诸如聚丙烯之类的结实耐用的热塑性材料来生产制品。举例来说，如果能够方法简单，价格合理地给聚丙烯涂漆，那么聚丙烯对生产诸如汽车保险杠之类的制品和其它汽车部件会是很有用的，而且有许多其它情况的场合，合乎需要的会是提供一种带表面涂层热塑性材料，该涂层在外观和/或性能方面都不同于材料的本体。但是，以前建议的含有诸如聚丙烯之类的热塑性材料的有涂层的基体的生产方法的确没有制造出以合理价格能够得到的具有高质量，耐用表面饰面的制品。适合于在热塑性基体上提供高质量涂敷的涂料组合物必须表现出显著的进步效果。

本发明提供了一种适用于模具内涂敷法中的涂料组合物，包括第一类热塑性聚合物材料，第二类能可逆交联的热塑性聚合物材料和至少一种选自着色物质、细粉碎的金属物质、细粉碎的珠光物质、防紫外线剂和抗氧化剂的物质。在本发明一个优选实施方案中，第一类热塑性聚合物材料包括丙烯均聚物或共聚物。

本发明还提供了一种适用于模具内涂敷法中的涂料组合物，包括一种热塑性合金，以及至少一种选自着色材料，细粉碎的金属材料、细粉碎的珠光材料、防紫外线剂和抗氧化剂的物质。

本发明进一步提供了一种热塑性色漆组合物，包括丙烯均聚物或共聚物、着色材料、和至少一种选自细粉碎的金属材料、细粉碎的珠光材料、防紫外线剂和抗氧化剂的物质。该组合物适用于模具内涂敷法中，用于生产由其上涂有该组合物所形成的涂层的聚丙烯基体构成的制品。

本发明还提供了一种热塑性色漆组合物，包括丙烯均聚物或共聚物、防紫外线剂和至少一种选自着色材料、细粉碎的金属材料、细粉碎的珠光材料和抗氧化剂的物质，该组合物适用于模具内涂敷法，生产由聚丙烯基体与其上由该组合物形成的涂层构成的制品，防紫外线剂与所述物质在组合物中的用量比例应使得在经过本文定义的QUV试验200小时后，按ASTM D523-67测试的涂层光泽降低不多于原光泽的50%和涂层不龟裂、不垩化或无银纹。

本发明进而提供了一种热塑性色漆组合物，包括丙烯均聚物或共聚物，及至少一种选自着色材料、细粉碎金属材料、细粉碎珠光材料、防紫外线剂和抗氧化剂的物质，该组合物适用于模具内涂敷法中，生产由聚丙烯基体与其上由该组合物形成的涂层构成的制品，该涂层具有抗磨性，能通过ASTM D1044的Taber试验，循环250次完成试验。

本发明还提供了一种包括丙烯均聚物或共聚物及至少一种选自着色材料、细粉碎的金属材料、细粉碎的珠光材料、防紫外线剂和抗氧化剂的物质的热塑性色漆组合物，该组合物适用于模具内涂敷法中，生产一种由聚丙烯基体与该组合物在其上形成的涂层构成的制品，该制品的抗冲击性能按BS  3900，1973，PartE3标准测定至少为2J，低于聚丙烯基体冲击强度试验值不超过10%。

着色材料如颜料将在本说明书下文中做更详尽的讨论。

本发明进而提供了本发明组合物在模具内涂敷法中用于生产由基本上热塑性的基体与其上由该组合物形成的涂层构成的制品的应用。

本发明还提供了由较大比例的丙烯均聚物或共聚物与较少比例的离聚物构成的组合物用于生产一种由聚合物基体与其上由该组合物形成的涂料构成的制品的应用。该聚合物基体优选含有丙烯均聚物或共聚物。

如果需要，可适当地用热喷涂，如火焰喷涂的方式施涂本发明的组合物。另外，或除此之外，可适当地将该组合物在注塑设备中使用。该组合物也可适当地在共挤出设备中使用。该组合物可为粉末或颗粒状，但也可以其它适合于使用该组合物的涂敷方法的任何形式使用。

本发明组合物适用于模具内涂敷法中，其中涂层材料和基体材料在同一模具中成型制成制品。本发明的组合物当然也可在其它制备涂敷基体的方法中使用，例如共挤出法。该组合物特别适合于与由热塑性聚合物材料构成的基体一起使用。

本发明组合物所制涂层构成的制品可具有任何想要的形状。例如，这样的制品可以是一汽车部件。另一种可能性是该制品用共挤出法制成例如一种框架，如窗框的形状，制成一种由至少两层热塑性材料组成的电缆的形状，或者制成纤维的形状。

本发明的组合物优选适当地用于一种由基本上热塑性的基体与其至少一个表面上的热塑性涂料构成的制品上形成涂层，在该法中把该涂料组合物和供做基体的高分子材料加到模具中并在该模具中成型以生产该制品，如果需要加热，可使软化，优选为流体，或熔融状态的涂料组合物与模具表面或者与基体材料接触。

可将本发明的该组合物用于，例如制成厚度最大不过1mm，例如最大不过500μm的涂层。

该组合物可用于生产一种包含可回收的汽车部件的制品，该制品包含一种有回收材料的基本上热塑性的基体，该基体之上有一层由本发明组合物形成的基本上热塑性的涂层，例如热塑性色漆涂层。在本发明的一个实施方案中，涂层材料和基体材料两者都由一种丙烯均聚物或共聚物组成。

本发明组合物在汽车部件生产中具有特别的用途，例如可回收汽车部件，而且还有许多其它用途。用本发明组合物可制造的制品及可使用该组合物的方法的例子见与本申请同时由Laporte plc & Rover Group Limited提交的题为“有涂层的基体”的共同未决申请的有关内容（申请号GB  92.2020706）。

本发明的一些组合物适合于生产一种透明或半透明层，该层最好含有一种防紫外线剂，该剂用于保护下层基体和/或提高该表层为其一部分的制品的外观和/或性能。例如该组合物可以适当地制成无色或着色的透明涂料层。但是，在本发明的一个优选的实施方案中，该组合物适合于制成不透明的涂层并含有一种高分子材料和细粉碎的较难熔材料，在多数情况下可是一种颜料。细粉碎的材料能把想要的性能和/或想要的外观给予该涂层。当该涂层不透明时，如有需要，可在上面涂敷另一层如透明涂料层。

在本发明的一个特别优选的实施方案中，该组合物包含一种或多种选自颜料，细粉碎的金属材料，细粉碎的珠光材料，防紫外线剂和抗氧化剂的物料，并能在基体上形成热塑性色漆层。这一色漆层特别具有的优点是其涂敷方法中不需用色漆的溶剂。尤其是，可用一种室温下为固体的无溶剂色漆的本发明组合物适当地制成具有想要的外观，例如金属和/或珠光外观的耐磨的和耐候的涂层。而且如有需要，可得到高光泽饰面。因而这类组合物能够达到如此程度，以致例如，可将其用于制成在它们成型的模具之外不需要对涂敷的色漆饰面层作表面加工，虽然还可诸如在该制品上再补充另一涂层，尤其是透明涂层。

在本发明又一个优选的实施方案中，该组合物包含有导电颗粒，该颗粒把电磁屏蔽性能给予用该组合物制成的涂层。用另一种方法，即另外还有通过使用一种导电高分子材料，例如一种聚苯胺的组合物以赋予电磁屏蔽性能。

供本发明组合物使用的优选材料在本说明书中稍后做更详细的讨论。

将会意识到，用本发明组合物制成的该涂层不一定是，且在多数情况下不是涂敷到预先形成的基体上的涂层。因此，含有用该组合物制成的涂层的制品可以借助一种方法来制造，在该方法中供做基体的热软化或熔融材料加到模具中的时间，是在加入软化或熔融涂料组合物之前，之后或基本上同时。就共挤出法来说，使用一个或多个机头而不是模具，涂层和基体基本上同时形成。该涂层可以是在基体的一面或多面上。

对本说明书的用途来说，该涂层是基体上的最外层。因此，如果在涂层和基体主体间有一附加层，该附加层对本说明书用途来说被看做是基体的一部分。这一附加层可以是，例如一种具有金属外观的高分子色漆层，在高分子色漆层上涂料层形成一透明涂层，这一附加层也可以是色漆涂层的高分子底漆层。上述附加层可不费力地用下列方法制成，例如用一种多筒体注射模塑机或者用共挤出继之以吹塑。但是，在有些情况下最好是该涂料层和本体基体材料直接接触，在两者之间不插进附加层。

在用模塑法制造制品的场合，热塑性涂层材料最好是当其涂敷到模具或基体表面上时呈熔融或可流动的软化状态，也就是说，最好是由熔融或软化的热塑性材料流在模具或基体表面上制成该涂层，该热塑性材料可呈颗粒状。该涂层最好不是，或不形成预先制成的料片的一部分，该料片接着与基体或基体材料接触。

本专利申请人意想不到地发现，本发明组合物可用于生产在多数情况下不经进一步的处理就适于使用的涂层。例如，模塑之后的固化工序不是必需的，涂层的外观和性能达到这样程度以致在制品使用前没有必要再涂敷另一层，例如色漆层或其它保护层。例如，如上所述，该涂料可形成一种具有想要的性能和外观的“色漆”层。在这一场合，该涂层优选的厚度是最大不过500μm，较好是最大不过200μm，在某些情况下涂层厚度以小于100μm为宜，有这种厚度的涂层还可对其它用途有利，例如，当涂层是提供一种电磁干扰（EMI）屏蔽层时。优选的是，本发明的组合物制备的涂层的厚度至少为5μm。（当某一涂层被说成具有一个特定的最大厚度时，该涂层的局部区域在一些情况下的厚度可大于该最大值，不过在其它情况下整个涂层事实上不会超过该规定的最大值。）本发明的组合物可用于制造厚度规定如上所述的涂层。通常，较薄的色漆层将按比例需要较多的添加剂诸如颜料以提供想要的遮盖力。

通过例如选定合适的颜料和/或其它细粉碎的较难熔材料例如金属材料，珠光材料和填料，选定这些材料的合适含量，和/或通过把下列一种或多种添加物掺杂到该组合物中来把想要的性能给予由该组合物制成的涂层。这些添加物例如防紫外线剂，热稳定剂，流动性助剂，颜料，分散剂，耐冲击性改良剂，相溶性增加剂（Compatibilizers），混浊控制剂，应力开裂减弱剂和抗氧化剂。（如本说明书中稍后更详细讨论的那样，还可通过选定合适的热塑性高分子材料来改良涂层的性能）。

所谓细粉碎的较难熔材料指的是在该组合物涂敷与使用的温度下基本上不熔的细粉碎材料，因此该细粉碎材料在用作该组合物的高分子材料中仍然呈颗粒状态，而并不在该材料中发生例如液化等现象。在多数情况下该细粉碎的较难熔材料是无机的，但也可以是有机的，尤其就颜料来说。该细粉碎材料最好是含有一种或多种选自颜料，金属材料和珠光材料的物料。可以使用一种或多种不同的细粉碎较难熔材料的混合物。如果合适，作为颜料的物料还可以把其它想要的性能给予该涂层。如有需要，该细粉碎的基本上不熔的材料可以是导电性的，而且如下面更详细讨论的那样，该组合物适合于生产导电性涂层，这在一些情况下是合乎需要的。对本发明来说，一种材料，当用来制造包括由该组合物生产的涂层的制品时不妨碍各加工工序，就被认为是细粉碎的。本行业的人会熟悉包含在色漆组合物中不熔材料的恰当粒度。

掺杂在本发明组合物中的合适的颜料包括，例如氧化钛，二氧化钛，氧化锌，喹吖啶酮，酞菁例如铜酞菁络合物，蒽醌型化合物，硫靛颜料，和炭黑。根据该组合物重量计算，颜料的用量最好是占0.5-35%（重量）。在特定情况下颜料的用量将取决于颜料的颜色，这可用例行试验来测定。

在一些情况下把想要的颜色给予由本发明组合物生产的热塑性色漆层的可以是一种溶于该热塑性聚合物材料的染料而不是在热塑性材料中仍保持颗粒状态的颜料。例如在需要一种染色的透明层的场合可以用这种染料，虽然例如在细粉碎的基本上不熔的填料把不透明性给予用该组合物生产的涂层的场合也可以用染料。

用于掺杂在本发明组合物中的细粉碎的金属材料包括细粉碎的金属，细粉碎的金属衍生物，以及涂敷有金属的颗粒材料。金属材料可使含有由本发明组合物生产的涂层的制品具有金属状饰面。金属材料可呈任何合适的状态，例如呈颗粒状，鳞片状，小片状，或纤维状。如有需要，可用一种有机物质涂敷金属材料来帮助它们在热塑性材料中分散。适用于涂料组合物的金属的例子是镍、铝、不锈钢和银，以及含有一种或多种上述金属材料的合金。用作细粉碎的较难熔材料的金属衍生物的例子是氧化物，羰基化物或盐。其中有金属涂层的颗粒材料的物料包括，例如涂镍的石墨和涂银的石墨。根据组合物重量计算的金属材料的用量，如果使用的话，优选的是5-25%（重量），最好是10-20%（重量）。

在细粉碎的较难熔材料是导电性材料的场合，如有需要，该材料应以这样的比例和/或这样的方式使用，以使由本发明组合物生产的涂层具有抗静电性，半导体性，或导电性能。供这样应用的导电材料可以是，但不一定是含金属的。例如，可用炭黑来制造一种抗静电涂层，可用细粉碎的银来制造一种半导体涂层。在希望得到电气部件电磁干扰（EMI）屏蔽的场合，导电性涂层会是特别优选的。在供应一种能提供EMI屏蔽的涂层方面，不锈钢纤维（例如直径300μm以下，长度3mm以下）是特别优选的，虽然其它金属例如镍或铝也可以用。其中涂层形成一种EMI屏蔽层的高分子制品可用作，例如需要屏蔽的电气设备的一种廉价的，轻便的屏蔽套。

可用一种包含细粉碎金属材料的本发明涂料组合物在例如汽车车体部件上形成金属状饰面，而不需要再涂漆。这种金属状饰面既可提高艺术魅力又能提高耐用性。也能够做到通过在透明材料如太阳镜或风挡上用一种金属颗粒在无色或着色透明涂料组合物中的分散体，形成金属状饰面。

珠光颜料包括，例如含云母的二氧化钛或超细的二氧化钛，氯氧化铋;涂有二氧化钛的氯氧化铋或云母;氧化钛;和铬的氧化物或氢氧化物。能使涂层含有它们具有珠光效果的珠光材料，如有需要，可与细粉碎金属材料一起使用来提高由该金属提供的装饰效果。某些珠光材料，例如涂有二氧化钛的云母，还提供一种“闪烁”外观。珠光材料在使用时的优选含量按组合物重量计算为5-25%（重量），最好是10-20%（重量）。

防紫外线剂包括，例如受阻酚。

用本发明组合物生产的制品用作汽车部件时下述的涂层性能是特别优选的，而在其它情况下这些性能也可以是优选的。

该组合物最好含有防紫外线剂，最好还含有一种颜料，其含量按这样的比例以使涂层在QUV试验中暴露200小时之后其光泽的降低不超过原来大小的50%，且该涂层没有出现开裂，粉化或龟裂。光泽的测量按照ASTM  D523-67进行，QUV试验如下所述。

在QUV试验中，把涂敷好的制品或其平滑部分暴露在一台装有8支QUV313nm-B汞灯的QUV人工加速老化耐候试验机之下200小时，采用下列循环：

用黑面板温度60℃使灯照射4小时。

用黑面板温度50℃使灯关掉4小时。

暴露期间在制品上形成冷凝物。在整个试验期间定期按照ASTM D523-67测量光泽并进行外观检查。

用该组合物生产的涂层耐磨性最好是这样以使其通过ASTM D1044规定的Taber试验，循环进行250次。如有需要，可通过选定不同的填料，高分子材料和/或颜料，和/或不同比例的上述材料来改变其耐磨性。

在需要涂敷好的基体具有冲击强度的场合涂敷好的制品的冲击强度最好是小于该基体材料冲击强度不超过10%，并可以是至少为2J（按照BS3900，1973，Pt.E3说明测量的值），且该涂敷好的基体最好是显示延性而不是脆性破裂。通过使用一种热塑性（熔融加工性）弹性体材料，例如本说明书稍后所述的一种材料可提高耐冲击性。

用该组合物生产的涂层最好具有比得上用溶剂基色漆能达到的A级汽车饰面。应该没有桔皮皱纹的迹象。按照本发明能够获得良好的饰面，因为制品的制造方法中把软化或熔融态的涂层材料涂敷在一个能高度抛光的模具表面上，当涂层材料呈熔融态涂敷时能获得特别好的效果。

经用Vicat软化法（ISO306，方法A）测得聚丙烯上一涂层的组合物的软化点最好是至少155℃。通过使用在较高温度下开始软化的热塑性高分子涂层材料能够获得优选的涂层。

本专利申请人业已发现，本发明能够生产，经例如Rover工业标准规格RES.30.EE.102（1990年6月）检验合格的制品。

一般地说，本发明能够获得高质量的饰面，例如高质量的色漆饰面，该饰面优于以前使用无溶剂涂层材料制得的饰面。在一些情况下，高度抛光的模具表面是合乎需要的以制造高度光泽的表面，加热该模具表面也是合乎需要的。需要乌光的外观时可使用糙面模具表面，以及把该模具表面保持在较低的温度下。

可用本发明的组合物生产基本上热塑性的涂层。该涂层基本上是热塑性的意思是它有一种或多种热塑性材料的连续相或母料。由本发明组合物形成的涂层通常包含一种或多种在热塑性高分子材料形成的连续相内部的添加物。例如涂层的热塑性连续相可含有一种或多种均匀或不均匀分散其中的细粉碎材料。优选该组合物能使由其生产的制品是可熔融加工的，从而例如使之有可能回收。在此情况下，包含在制品中的任何添加物例如象增强材料或中间层，都应当使它们不妨碍熔融加工工序。在需要制品是可回收的场合，该制品最好不含任何中间层，例如粘合层，该层在进行熔融加工的温度下是不熔的。该制品能够使它整个地可回收这一事实是本发明的特有优点。

如上所述，该组合物能使由其形成的涂层是基本上热塑性的意思是指它们有一种或多种热塑性材料的连续相或母料。其中该连续相是一种热固性聚合物的涂层就不会有按照本发明能够获得的所有优点。例如，含这种涂层的制品不会是熔融加工性的因而难以不费力地回收。另一方面，离子聚合物材料的聚合物链之间呈离子键状态的交联键由加热该材料而断裂，可是材料再冷却时又重新形成交联键。上述这种离子交联聚合物即离聚物就能够熔融加工，因而包括在用于本说明书的名词“热塑性材料”范围以内。还有热塑性弹性体也是这样，其中交联键在加热时能可逆地断裂。

该组合物用离聚物或热塑性弹性体材料或一般说来，交联键在加热时能可逆地断裂的材料的使用可能性是本发明的特有优点，使它能够制得性能优于热塑性涂料的涂层，例如热塑性色漆层，因为热塑性材料在室温下高分子链之间不含交联键。在本说明书中稍后还要讨论可逆交联性材料。

如上所述，本发明涂料组合物可用于生产由热塑性基体上的热塑性涂层构成的制品。在此情况下，该组合物优选包含一种热塑性高分子材料，该材料至少在制品于模具中成型的温度下是与由本发明组合物生产的热塑性基体相混溶的。涂层与基体材料的混溶性增强了涂层对基体的粘合力，当涂层没有完全包封基体时，这特别合乎需要。

用于制备由热塑性基体上的热塑性涂层构成的制品的混溶性聚合物宜至少在制品于模具中成型的温度下至少部分地可混溶。但就某些涂层/基体组合来说，尤其当采用例如热喷涂法生产制品时，在有可控冷却的两种材料的界面上产生相当紧密的混合，这可把涂层材料截留在基体材料里面从而形成一种互相贯穿的聚合物网络。（用静电喷涂法涂敷涂层材料时这种紧密混合通常不会发生）。对本发明来说，以这样的方式混合的材料也被认为是混溶性的。

采用热喷涂法，尤其是火焰喷涂法来涂敷涂层材料还可能做到使用起初不混溶的涂层材料，该涂层材料靠喷涂装置的热量使其变得更加混溶而形成粘合的涂层。

通过向起初不混溶的涂料组合物中添加混溶性增加剂就能增进粘合力（也就是说，可以提高混溶性）。合适的混溶性增加剂包括那些在分子中有部分对各共混的聚合物有亲合力的聚合物，以及那些在不损害聚合物热塑性的情况下使聚合物之间形成低程度交联的附加剂。

为了获得良好的粘合力，最好是涂料组合物中所含的聚合物其大部分重复单元与基体材料中所含的大部分重复单元相同，不过这并非总是必不可少的。

最好这样选定涂层和基体材料，以及生产条件，以使制品能通过交叉网状划格试验（BS3900E6/ISO2409），该试验测量涂层对基体的粘合力。

如果涂层完全包围和封闭基体材料，那么在两者之间不一定总是要有良好的粘合力。在这种情况下可以使用未经任何改性的不混溶的材料。可用一种封闭基体的不混溶涂层来保护基体表面，这种在基体上粘合不牢的涂层，能容易地除去露出洁净的表面。

在某些情况下，选定用于该涂料组合物的热塑性高分子材料只是为获得对基体的最大粘合力。但在另外的情况下，热塑性高分子材料对涂层物理性能作出的贡献也是重要的。能影响涂层性能的是，例如高分子涂层材料的分子量，高分子涂层材料具体类型的选定，和/或高分子涂层材料混合物的使用。

当想要制造一种比基体表面更坚韧更耐用的涂层时，最好是用一种比基体的分子量高的聚合物。本发明的一个优点是，供做涂层材料的热塑性聚合物的分子量可以高于一般溶剂基色漆涂敷和/或涂层静电涂敷适用的涂层材料的分子量。例如，当用静电法涂敷粉末涂料时，高分子材料的分子量和熔融指数受到制作一种有合格外观的涂层所需的流动性能的限制。本发明组合物可适当地用于其中涂层材料在与模具表面接触时呈塑性状态存在的生产方法中，因此能容许较高的分子量。与向模具表面静电涂敷的涂层相比，使用较高分子量的聚合物能够获得极好的耐擦伤性，硬度和机械性能。

在本发明的一个优选的实施方案中，涂料组合物包含一种可逆交联性热塑性高分子材料，例如，离聚物或热塑性弹性体，其中交联键由加热而可逆地断裂。在涂层材料包含离聚物或热塑性弹性体的场合，其中最好还包含另一种热塑性高分子材料，最好是以大比例存在，则可逆交联性材料以较小比例存在。

离聚物是一种通过添加金属盐在固态产生低程度交联的热塑性材料，该金属盐在该聚合物链之间形成离子键。形成的离子键是热可逆的，因此可采用适合于典型热塑性材料的熔融加工法来从离聚物做成制品。如有需要，离聚物可以与其它类型的聚合物共混，例如在本说明书中提及的热塑性聚合物。在使用离聚物的场合，其用量有利的是占涂料组合物重量的5-80%（重量），较好是5-15%（重量），最好是约10%（重量）。

离聚物中的离子交联键使由含离聚物的涂料组合物物制得的涂层的韧性/刚性，硬度，和热挠曲温度得到提高。另外，由于离子键断裂时不形成自由基（该基能进行有害的反应），涂层的冲击强度也得到提高。离聚物还能使涂料组合物中的颜料与高分子材料的混溶性得到提高，并能使最终涂层的可彩饰性（paintability）得到提高。最终涂层的性能改善是通过适当选定涂层材料中热塑性聚合物/离聚物的共混合物中离聚物比例和/或适当选定离聚物中的交联程度来实现的。交联程度通常取决于离聚物制造过程中所用金属盐的比例。在最终制品需要乌光饰面的场合，最好使用较大比例的离聚物;与需要较光泽的饰面时最好使用较小比例的离聚物。

为使涂层具有合乎需要的冲击强度，最好是在该组合物中掺杂一种可可逆交联的熔融加工性弹性体材料。这种弹性体材料，如果存在，其用量优选是涂料组合物重量的1-70%，最好是10%（重量）以下。这种热塑性弹性体材料的一个例子是一种苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物，该共聚物在室温下交联。该交联键由加热而断裂，因而使该材料能够熔融加工。

在本发明的一个更优选的实施方案中，该涂料组合物包含一种热塑性聚合物合金。热塑性聚合物合金可通过两种或多种热塑性聚合物在有混溶性增加剂的情况下熔融共混制得，所得合金的化学和/或物理性能优于任何一个单独个体聚合物，且优于各聚合物的简单混合物。如有需要，混溶性增加剂可在熔融共混工序之后添加。适用于本发明的热塑性聚合物合金的一个例子是聚酰胺/聚丙烯合金。

本发明的组合物可包含多于一种热塑性高分子材料以便使由该组合物生产的涂层具有合乎需要的性质。例如，该组合物可包含一种与提出的基体材料混溶性好的热塑性高分子材料，和另一种提高涂层物理性能的热塑性高分子材料的共混物。（上述的另一种材料与基体材料的混溶性可以好也可以不好）。在本说明书中提及若干种优选的共混物。

在本发明的一个优选的实施方案中，该涂料组合物包含基体材料的主聚合物组分，在合适的场合，外加一种或多种选自细粉碎的较难熔材料和上面提及的适合于使该涂层具有合乎需要性能的附加物。例如聚丙烯色漆在聚丙烯基体上产生很好的涂层。涂层的高分子材料，例如聚丙烯的平均分子量可与基体的平均分子量相同，如有需要，也可以不同，例如可以高于基体的平均分子量。

本发明的涂料组合物所用聚丙烯的一个优选的类型是数均分子量大于150，000（用凝胶渗透色谱测定）的线形聚丙烯。特别优选的涂料组合物包含一种能可逆交联的热塑性材料以及聚丙烯。

在本发明的一个更优选的实施方案中，该涂料组合物包含一种共混物，其组成为至少一种与基体材料相混溶的聚合物和/或至少一种其分子中大部分重复单元与基体材料分子中大部分重复单元相同的聚合物，和至少一种高分子材料，例如，一种能可逆交联的材料（该材料可使该涂层具有不同于基体的各种性能）。通过改变这种共混物的组分和比例，能使共混物适合提供所需的涂层性能。例如，供聚丙烯基体使用的一种优选的共混物是一种包含小比例的聚乙烯（如有需要，可包含一种能可逆交联的材料，和大比例的聚丙烯的共混物，而供聚酰胺基体使用的一种优选的共混物是一种聚酰胺/聚丙烯共混物，例如AtoChem公司商品名Orgalloy  R60ES的聚酰胺/聚丙烯合金。

可用于本发明组合物的热塑性材料的例子包括丙烯的均聚物和共聚物，和含丙烯均聚物和/或共聚物的热塑性合金（例如，聚丙烯/聚酰胺合金），乙烯的均聚物和共聚物，聚酰胺，ABS聚合物，聚苯乙烯，聚（甲基）丙烯酸酯，聚碳酸酯，热塑性聚酰亚胺，聚酯，聚氨酯，聚偏氟乙烯，和聚氯乙烯。当然可以使用两种或多种上述物料的共混物和合金。

更好地选定该组合物中热塑性高分子材料是为了将最终涂层中的混浊减至最低程度。

本发明组合物虽然可用于生产色漆层而使能使制品随后的涂漆变得多余，也可有这种情况，其中涂敷另一层，例如透明涂层会是合乎需要的。此外，合乎需要的是，该涂料组合物为这样的色漆形式，当色漆涂层在使用中受损时能进行修整。在此场合，合乎需要的是在涂层中包含一种含较低比例极性基团（例如羧基）的聚合物（例如官能化聚烯烃），或包含另一种使随后涂敷到涂层上色漆的粘合力提高的添加剂。但往往重要的是极性基团的比例不应太高，以免涂料组合物容易粘附到金属上：容易粘附到金属上的涂料组合物通常不适用于模具内涂敷法。用例行试验能不费力地测定合适的极性基团含量。

本发明的涂层材料可用合适的方法制备。在一个优选的方法中，将热塑性高分子母体或载体材料例如在转鼓，液体贮藏器或其它混合器中与所要求的添加剂例如颜料，填料，金属颗粒或UV吸收剂一起预先混拌，然后使该混合物熔融混合，冷却，且转变成颗粒状。促使添加剂在母体材料中充分分散的熔融混合可用例如挤出机或两辊磨来实现。熔融混合物然后可例如通过机头并在机头面或在水浴中急冷以制成挤条，该挤条随后用切割刀片造粒。在一种情况下，当采用双路注射机形成制品时发现长度3mm直径2mm的色漆颗粒是优选的，虽然可以使用适合于注射模塑机进料装置的任何大小的颗粒。

在另一个可能性中，一些添加剂例如金属颗粒和/或珠光颗粒不是在预先混拌工序添加而是在稍后阶段添加，这是为了防止加工造成损伤颗粒。达到这一目的的一种方法是首先在一台加热的流化床干燥器中使含全部涂料组合物组分（除金属或珠光材料之外）的颗粒软化，然后添加金属或珠光颗粒，该颗粒粘附在软化粒子的外表面。用另一种方法，可把金属或珠光颗粒在相溶性载体中的浓缩物朝挤出机筒体尾端方向添加到其余的涂层材料中。

当为制品的某些制造法（例如火焰喷涂法）制备所用涂料组合物时，最好是把涂料低温冷冻研磨成涂料粉末。一般是当涂层材料包含多于一种组分时，这些组分先共混，把共混物挤出，造粒或压丸，然后低温冷冻研磨，磨机中的温度为-50℃或更低，一般低于一80℃，也可用其它的热塑性粉末的制备方法。

如有需要，可把要加到涂层中的颜料和其它物料与较小比例的热塑性高分子材料共混以形成一种母料，该母料在需用时，可与其余的供做涂层的热塑性材料共混。母料的制备能帮助分散且在大规模制造中避免使用粉状颜料。这对防止局部环境污染和/或防止潜在爆炸性粉尘混合物特别有利。

原则上，任何热塑性材料都可用来制造包含由本发明的组合物制成的涂层的制品中的基体，不过由于例如物理性能和/或材料价格，特定的材料在某些应用中会具有优点。由于用本发明的组合物可制造高质量的涂层，可以不考虑制品的表面性能和/或外观来选定基体材料，这在很多情况下可以做到使用低价和/或回收材料，例如，含高分子材料混合物的材料和/或含颜料和/或来自回收热塑性制品熔融加工的其它颗粒性物料的材料。甚至，回收材料中可含有较大量的掺和物只要它们并不妨碍用来产生制品的加工方法或制品的性能。基体材料可含有使该材料具有合乎需要性质的物料，例如填料，如有需要，可含有发泡剂以便获得发泡的基体。

合适的基体材料的例子是丙烯的均聚物和共聚物，乙烯的均聚物和共聚物，聚酰胺，ABS聚合物，聚苯乙烯，聚（甲基）丙烯酸酯，聚碳酸酯，热塑性聚酰亚胺，聚酯，聚氨酯和聚氯乙烯，以及这些聚合物的共混物和/或合金。

如上所述，包含由本发明的组合物制成的涂层的制品可用任何合适的方法来制造。优选的制品成型法包括使涂层和基体在同一模具中成型，成型前涂层材料和基体材料向模具中顺序或者同时投入。不过在合适的场合可用共挤出法。

向模具内投入涂层材料的方法的例子包括热喷涂法，尤其是火焰喷涂法，其中在模具表面上喷涂涂层材料的条件是涂层材料与表面接触之前应呈软化或熔融状态;例如用静电喷涂法把粉末状涂层材料涂敷在模具表面上，然后使粉末熔融形成涂层。优选的是在与模具表面接触之前，该涂层材料呈软化或熔融状态（包括软化和熔融材料的混合物）。

在一些情况下，优选的是把涂层材料涂敷在基体材料上而不是涂敷在模具表面上。例如，可用热喷涂法把涂层材料喷涂在基体材料上，随后把基体材料放在模具内。

基体材料可以任何合适的方式投入模具内。例如，基体材料可呈粘结性块状，该块状物就这样放在模具内，然后提交压制模塑工序处理。在此情况下，最好在基体材料放入模具以前，把涂层材料涂敷在基体材料表面上，和敷在模具表面上。

在另一个优选的方法中，把呈熔融状态的基体材料注入模具内。如有需要，可把泡沫材料或者发泡沫性的基体材料投入模具中。

按照本发明制成制品的另一种方法中，涂层材料和基体材料在共挤出工序通过一个挤出机头同时挤出。

由于含有由本发明的组合物形成的涂层的制品可包含热塑性涂层材料和热塑性基体材料，在模塑成型之后，涂层或基体不需要固化。做好的制件可以不费力气就从模具中取出。必要的话在制件冷却后或使它冷却后取出。需要的话可使制件在模具以外冷却。

下面给出更多有关优选的制件制造方法的资料。

如上面所示，一种制成涂层的优选方法是，使涂层材料在以下的条件下喷涂在表面，即让该材料在同表面接触之前处于熔融和/或软化的状态。该材料然后在表面上聚结而形成基本上连续的涂层。这种方法很适合于制造注射模塑制品和压缩模塑制品，需要的话还可用于制造用其它方法成型的制品。

涂层材料所涂的表面可以是模具的表面或基体材料的表面。最好是基本上所有的涂层材料在接触表面之前都处于软化或熔融状态（或者是软化材料和熔融材料的混合物），虽然有小部分材料仍然可以处于固体，非塑性状态，只要它在同表面接触时熔融和流动，或在与表面上的软化或熔融状涂层材料接触时熔融和流动。在这种优选情况下，即涂料在与表面接触之前已被熔融的场合，该材料并不靠表面的热量来熔化它，不过也可以通过模具和基体材料两者或两者之一，需要的话还可通过载体提供附加的热量。因此，保持模具在室温以上但低于基体材料的熔融温度会是合理的，从而获得满意的循环时间和形成基体和涂层。

这种涂层材料可以涂敷在一个表面如敞口的模具的内表面或闭式模具的表面上。

热量可以在涂层材料接触表面之前通过任何合适的外部能源施加给涂层材料。因此，例如，可以用热空气枪来加热空气，粉末涂层材料当向表面输送时通过热空气被加热。也可以采用在空气中爆炸喷涂或等离子喷涂，或在真空室或高压室中如此喷涂。不过，涂层材料优选采用火焰喷涂枪来涂敷表面。粉状的涂层材料可以沿着火焰中心或环绕火焰通过并被热气体如热空气加热。如果选用正确的条件包括温度和粒度，则粉末不会被火焰点燃，而是被加热足以使它软化或熔融。对任何给定的粉料最适宜的粒度可通过例行的实验确定。在任何具体情况下最合适的粒度范围取决于所用的喷枪的设置。

当通过热喷涂法涂敷该涂层材料时，形成基体的材料可以通过任何合适的方法引入模具，例如通过在使基体材料熔融的温度下注射基体材料，或者通过引入一片基体材料的自载片或预制体，这种材料可以含有例如一种增强材料如玻璃纤维，而且如果需要或要求的话，在引入模具之前可以预先加热（使用基体材料的自载片或预制件对制造如地板砖或顶板砖可能是合用的）。一般说来，涂层材料在基体材料引入模具之前或基本上同时涂敷到模具表面上。涂层材料和基体材料可以通过任何合适的模塑方法成型制成本发明的制品，如通过注射模塑法或压缩模塑法。在模塑过程中，需要的话，可以施加辅助的热量。模塑完毕，如果需要，可以让模制品冷却或使它冷却，然后从模具中取出。

申请人已意想不到地发现，当采用上述的方法，在塑料基体上可得到耐用的涂层，即使以高速注射基体材料。用例如静电喷枪在模具表面涂敷涂层材料，当以高速度注射基体材料时，往往导致在粉料中形成流动纹痕。热喷涂使得可能得到所要求厚度的均匀涂层。涂层的厚度可以通过选择喷涂条件来加以调节。

正如本说明书前面所指明的那样，这种涂层材料可以含有一种或多种粉碎的金属材料，如颗粒，纤维或薄片。已经发现，如果在上述热喷涂法所用涂层材料中含有金属材料颗粒，以用来制造带涂层的注射成型产品时，颗粒被挤压涂层的表面，由此得到优异的装饰饰面。当用同样的涂层材料来制造压缩模塑产品时，发现金属颗粒被挤压向涂层和基体的界面。这对电子器件的电磁干扰屏蔽会是有用的。

本发明组合物使得可能在例如热塑性基体上得到高质量的耐用的涂层，这些基体如聚丙烯或聚乙烯，它们用以前提供的组合物不能以合理的成本满意地涂敷。用本发明方法可以得到满意的涂层粘合力而不需要用预处理来改良基体的表面（如火焰处理，电晕放电，化学腐蚀或等离子体处理）或改良整个聚合物。可以用短的循环时间来实现带涂层的基体的生产，而且在所用涂层的表面能低的场合，在模具表面可以不用防粘剂。另外，由于涂层材料在同模具接触时可以是处于软化或熔融状态，通常可从带有模制品的模具中去除任何过量的材料，从而使模具很少需要或不需要清洗，即使模具用于不同色泽的制品。该组合物可用于生产形状较复杂的制品。

本发明组合物的一个特殊的优点是，它使得（尤其采用高抛光模具的场合）有可能制得色漆层具有足够高光泽度的制品，如机动车辆零部件，而不用作进一步处理，即使是用在高光泽饰面是必不可少的场合。因此，该组合物在例如含热塑性基体材料的汽车零部件制造中体现出很大的优点。

本发明组合物使得有可能例如从低成本热塑性材料做成制品，这些材料包括再生材料，而不需要往该材料里添加大量添加剂以给予整体材料所要求的性能和所要求的外观。而任何添加的物质可以被限定在涂层的范围内，需要的话，而且容许涂料组合物使用较贵的材料如高性能工程聚合物，包括聚合物共混物和合金。另外也避免了使用溶剂型涂敷方法所固有的问题。如果需要的话，可选择涂料组合物使得能够在由它制成的涂层上面涂敷又一层涂层如透明的清漆涂层，虽然本发明一般要使得尽可能避免用这类清漆涂层。涂料组合物可以按固体状、无溶剂、热塑性色漆（做成颗粒状或粉状）供料，而且不需要固化。

当使用含金属的涂料组合物时，在涂敷涂料组合物之前，可能需要在模具上涂以防粘剂。如果涂层材料的表面能低，使得它不大容易同模具粘连，则用来制成涂层的别的涂料组合物可以不需要用防粘剂。

本发明尤其使得可能提供这样的汽车零部件，这些部件由热塑性基体材料制成并具存高质量的涂层，这种涂层可以不需要贴合一片涂层材料到预制的基体上来制成。因此本发明在汽车工业中体现出很大的优点，解决了一个该工业都在研究着的难题（制造带涂层的热塑性汽车零部件）。

下列实施例具体说明了本发明。这些实施例中，除非另行说明，其百分数均以重量计。

实施例1

一种热塑性色漆组合物，它包括：

87.1%聚丙烯（熔融指数25.0克/10分，按ISO1133测定，在230℃，负荷2.16公斤）

10.0%硫酸钡填充剂

2.0%黑色颜料

0.5%抗氧化剂

0.4%防紫外线剂

将该组合物用来制造带涂层的聚丙烯汽车零部件（一种电池托盘）。使色漆组合物各组分混合，将混合物挤出造粒，粒料在一台Alpine UPZ160磨中于-80℃温度低温研磨，制得的粉料平均粒径为120μm。

用一台手持火焰喷涂枪将粉料火焰喷涂在一个敞口的注射模具的内面，该喷枪带有一个直角喷嘴和一个自重小的进料料斗。该模具被预热到80-100℃温度，供给喷枪的压缩空气压力为2.25巴（0.225MPa），形成的粉料流动速度为约25克/分（约0.4克/秒）。所用的燃料气是氧和乙炔。

当模具内部有一连续涂层时，封合模具，将聚丙烯基体材料在约200℃的温度注射入模具。在部分冷却之后，从模具中取出热塑性模制件并使其冷却到室温。涂层的平均厚度为150μm。在浸水24小时前和之后，涂层通过网状线粘合试验（BS3900E6/ISO2409），损坏率0%。该涂层还通过环境循环（65/U）试验（RES30EE102 Issue 9，该标准是Rover Engineering Standard RES.22.PL.08的部分），也通过温度试验（BS3900Part  F2-168hr），以及擦洗（80℃，80巴（8MPa），1分钟（60秒））试验。

实施例2

一种热塑性色漆组合物，它包括：

79.1%（重量）聚丙烯（如实施例1的色漆组合物）

20.0%（重量）白色颜料

0.9%（重量）抗氧化剂

用该组合物在一片玻璃纤维增强的聚丙烯上涂敷色漆层。采用实施例1同样类型的喷枪和枪的装置，把平均粒度120μm的色漆粉料火焰喷涂在敞口的压缩模具（Hounsell压机）内表面上，该模具被预热到80-100℃的温度。当所述的模具内表面有连续的涂层时，将一片预热的基体预制件安放在模具中喷涂过的表面上。然后关上模具，由此冲压出所要求的形状。经部分冷却之后，从模具中取出模制件并使其冷却到室温。涂层平均厚度150μm是高质量的涂层。

当重复该实施例，但在基体材料上而不是在模具表面上喷涂涂层材料，也可以得到厚度150μm的高质量涂层。

实施例3

99.25重量%聚酰胺/聚丙烯合金（以Orgalloy R60ES的牌号出售）

0.50重量%碳黑母料

0.25重量%抗氧化剂

将以上物料按实施例1所述混合，挤出和研磨，以制成增均粒径120μm的热塑性色漆组合物（在这种母料中，碳黑与少量聚丙烯共混）。用实施例1所述的火焰喷涂枪将这种组合物火焰喷涂在注射模具的内部。

当模具内部有连续涂层时，往模具里注射尼龙66基体材料，注射温度为约250-300℃。最终的热塑性制品涂层的平均厚度为150μm，而且涂层同基体材料粘结良好。

实施例4-8

一种热塑性涂料组合物，它包括：

91.6%聚丙烯（如实施例1的色漆组合物）

0.5%抗氧化剂

0.4%防紫外线剂

5.0%丙烯酸类改性的聚烯烃的离聚物

用这种组合物（实施例4），采用实施例1所述的通用方法制造一种热塑性制品（带涂层的基体），聚丙烯用作基体材料。

实施例5-7中，分别用5%的一种可逆交联性苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯橡胶（出售的商品牌号为Kraton），一种低分子量离聚物，以及一种聚烯烃的离聚物代替丙烯酸改性的聚烯烃的离聚物。实施例8中，用96.6%的一种聚丙烯/聚乙烯共混物代替聚丙烯和丙烯酸改性的聚烯烃的离聚物。5-8中各实施例的基体材料是聚丙烯。

4-8各个实施例中，制得的制品包含的涂层，其厚度不超过150μm，并具有优异的性能。当采用再生的聚烯烃作基体材料重复实施例4时，得到类似的结果。

实施例9

采用同样的基体材料和以下的涂层材料重复实施例1所述的涂敷方法：

87%聚丙烯（如实施例1的色漆组合物）

0.5%抗氧化剂

0.4%防紫外线剂

4%细粉碎的铝（平均粒度75μm）

2%细粉碎的铝（平均粒度200μm）

4.1%苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯可逆交联性橡胶

制得一种热塑性制品，其金属状涂层的厚度不到150μm，涂层具有优异的外观和性能，包括电磁干扰（EMI）屏蔽性能。细粉碎的铝远在外露的涂层表面以下，因此避免了氧化。

实施例10

将聚丙烯均聚物粒料样品在一台卧式混合机中与各种组分预混合。聚丙烯的重均分子量MW为200，000-280，000（用凝胶渗透色谱法测定），熔融流动指数为25克/10分钟（按ISO1133测定），各种组分为一种苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯可交联橡胶，一种受阻酚抗氧化剂（以商品牌号Irganox1010出售），两种防紫外线剂，小片状透明的含云母二氧化钛，以及一种颜料混合物。

各种组分的比例如下：

重量份数

聚丙烯    2028

苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯可交

联橡胶    250

Irganox1010    12.5

酞菁绿（BASFL8730）    25

酞菁蓝（BASFL6920）    25

特殊黑4A（炭黑）    1.35

涂有TiO₂的特级闪光云母 82.5

涂有TiO₂的闪光云母 12.5

室外用高亮度蓝（带氧化铬涂层

的含云母TiO₂） 50.0

防紫外线剂    13.50

用一台热塑性挤出机以200转/分（rpm），长径比为16挤出该混合物，入口温度读数160℃，筒体温度读数160℃，机头温度读数180℃。在机头制得的单丝在水浴中猝冷，并造粒制成长5mm直径2mm的色漆粒料。

以模具内涂敷法使用粒料在聚丙烯基体上制成涂层（平均厚度300μm），涂饰的制品为一汽车零部件。

用ASTM D523-67测定饰面零部件表面的光泽度在60°端为90%。当与标准汽车面板相比，金属状的外观（由珠光材料赋予）是光亮的而且是A级饰面。

饰面零部件遭受并通过以下的性能测试。

粘结性试验：BS3900/ISO2409-在2mm通过Gto。

盐喷试验：ASTM117B1000小时-无开裂或起泡。

QUV耐候试验仪：313毫微米汞灯B500小时一无开裂或起泡，原光泽损失不超过50%。

污物试验：汽油，柴油，刹车油，醋酸0.1M，HCl0.1M。

涂敷后无色泽变化

实施例11

按照实施例10规定的方法制备配方如下的如实施例10的一种涂层材料：

重量份数

聚丙烯    77

在保护性树脂中的铝颜料

（长75μm的针状颗粒）    3

珠光白    2

Scotchlite（商标）CIS/250玻璃珠    10

如实施例10的可交联的橡胶    8

该涂料用于生产汽车零部件的模具内涂敷法中。这种基体材料是与实施例10所用的相同。

由此制得一种有很满意涂层的热塑性汽车零部件。这种涂层在该零部件外表面的厚度为130-160μm，在其内表面的厚度为20-40μm，该涂层通过实施例10所指出的试验，用于实施例11的耐候（QUV）试验进行300小时。涂层中的铝颜料靠近表面但被一层聚合物所保护。针状铝在涂层中取向。

实施例12（对照用）

通过预混以下组分制备一典型的粉末涂料配方：一种含三缩水甘油基异氰脲酸酯（TGIC）的热固性树脂，一种流动助剂，以及作脱气助剂用的安息香。然后将混合物用一台WernerPfleiderer挤出机在120℃挤出。

将所得挤出物破碎成小片，再研磨成粒径分布如下的细粉：

100%大于15μm

55%大于32μm

0%大于100μm

将铝粉干混入混合物或粘在粉末颗粒的表面上。接着通过一支静电喷枪将粉料涂敷在铝板上，并在200℃加热10分钟。

使所得色漆膜暴露到实施例10所述的盐雾和耐候试验条件（QUV）下，发现漆膜很快变坏。所达到的闪光效果是低质量的，而且这种漆膜并不具有A级汽车饰面。

通常发现，虽然本发明所有上述实施例都能制得满意的涂层，但如果采用的材料含有可逆交联性热塑性材料（包括热塑性合金）时，则可得到优异的性能。

实施例13

本实施例具体说明了一种适用于本发明组合物的制造方法。

将一种用酸接枝的聚丙烯（以Polybond2015的商品牌号出售）样品挤出和造粒，将粒料低温研磨成细粉。然后用一台APU挤出机（螺杆速度250rpm，扭矩55-60%;筒体温度200℃）将该粉末与10%NaHCO₃（重量，按酸接枝聚丙烯重量计）共混，并成型为一片装饰板，将它在200℃储存10分钟之前和之后用红外光谱仪检验。另外分别用1%和5%的NaHCO₃也制成装饰板（挤出温度分别为148℃，185℃）。当大规模加工时，可以在例如一台挤出机中进行共混，省去了低温研磨工序。

红外光谱测定表明，钠离子中和酸接枝聚丙烯中的酸基，在聚合物链之间生成离子交联键。当采用较高比例的NaHCO₃时，达到较高密度的交联。在挤出工序之后，盐同聚合物之间的反应是不完全的，因此要求储存工序来得到完全的反应。

所得的离聚物特别适用于同聚丙烯混和在一起，用于适用于聚丙烯基体的涂层材料。

Claims (22)

1、一种涂料组合物，适用于模具内涂敷法，它包括第一类热塑性聚合物材料、第二类能可逆交联的热塑性聚合物材料和至少一种选自着色材料、细粉碎的金属材料、细粉碎的珠光材料、防紫外线剂和抗氧化剂的物质。

2、根据权利要求1所述的组合物，其中第一类热塑性聚合物材料包括丙烯均聚物或共聚物。

3、一种透用于模具内涂敷法的涂料组合物，包括一种热塑性合金和至少一种选自着色材料、细粉碎的金属材料、细粉碎的珠光材料、防紫外线剂和抗氧化剂的物质。

4、根据权利要求3所述的组合物，其中所述热塑性合金包括第一类和第二类热塑性聚合物材料及它们的相溶性增加剂。

5、根据权利要求3或4所述的组合物，其中所述的热塑性合金包括聚丙烯和聚酰胺。

6、一种热塑性色漆组合物，包括丙烯均聚物或共聚物，着色材料和至少一种选自细粉碎的金属材料、细粉碎的珠光材料、防紫外线剂和抗氧化剂的物质，该组合物适用于生产由聚丙烯基体与由该组合物在其上形成的涂层构成的制品的模具内涂敷法。

7、一种热塑性色漆组合物，包括丙烯均聚物或共聚物、防紫外线剂和至少一种选自着色材料、细粉碎的金属材料、细粉碎的珠光材料和抗氧化剂的物质，该组合物适用于生产由聚丙烯基体与由该组事物在其上形成的涂层构成的制品的模具内涂敷法，组合物中所含防紫外线剂和所述物质的比例应使得在涂层受所定义的QUV试验处理200小时后，按ASTM    D523-67法测试，其光泽降低不超过原水平的50%，并且涂层不龟裂、不垩化或无银纹。

8、一种热塑性色漆组合物，包括丙烯均聚物或共聚物和至少一种选自着色材料、细粉碎的金属材料、细粉碎的珠光材料、防紫外线剂和抗氧化剂的物质，该组合物适用于生产由聚丙烯基体与由该组合物在其上形成的涂层构成的制品的模具内涂敷法，该涂层具有耐磨性，能通过如ASTM D1044所规定的Taber试验，完成250次循环。

9、一种热塑性色漆组合物，包括丙烯均聚物或共聚物和至少一种选自着色材料、细粉碎的金属材料、细粉碎的珠光材料、防紫外线剂和抗氧化剂的物质，该组合物适用于生产由聚丙烯基体与由该组合物在其上形成的涂层构成的制品的模具内涂敷法，该制品具有抗冲击性，按BS  3900，1973，PartE3标准测试至少为2J，低于聚丙烯基体测定值不超过10%。

10、根据权利要求1至9任一项所述的组合物，包括的着色材料为颜料。

11、根据权利要求1至10任一项所述的组合物，包括一种导电材料，并适合于生产EMI屏蔽层。

12、根据权利要求3至11任一项所述的组合物，还包括一种能可逆交联的材料。

13、根据权利要求1或12所述的组合物，其中所述能可逆交联的材料是一种离聚物。

14、根据权利要求1或12所述的组合物，其中所述能可逆交联的材料是一种热塑性弹性体。

15、根据权利要求1至14任一项所述的组合物，适合于用热喷涂法施涂。

16、根据权利要求1至15任一项所述的组合物，适合于用火焰喷涂法施涂。

17、根据权利要求1至14任一项所述的组合物，适合于用于注塑设备中。

18、根据权利要求1至14任一项所述的组合物，还适用于共挤出设备中。

19、根据权利要求1至18任一项所述的组合物，为粉料或颗粒料状。

20、根据权利要求1至19任一项所述的组合物，基本如本文所述。

21、根据权利要求1至20任一项所述的组合物，在生产由基本热塑性的基体与该组合物在其上形成的涂层构成的制品的模具内涂敷法中的应用。

22、含较大比例丙烯均聚物或共聚物和较小比例离聚物用于生产聚合物基体与由该组合物在其上形成的涂层构成的制品的应用。