CN104312416A - Uv-复合镭射涂料组合物及其制备方法 - Google Patents

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虞明东
王志欣
牛辉楠
蒋天龙
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Shanghai Chengying New Material Co Ltd
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Shanghai Weikai Optoelectronic New Materials Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种UV-复合镭射涂料组合物及其制备方法；包括以下重量份数的各组分：光固化树脂1～80，光聚合单体1～100，溶剂1～50，光引发剂1～30，助剂0～10。将光固化树脂、光聚合单体和溶剂置于反应釜中，搅拌、混合均匀；加入光引发剂，搅拌至完全溶解；再加入助剂，搅拌至分散均匀，即得所述的涂料。本发明的UV-复合镭射涂料组合物因采用模压同时UV光照固化工艺，采用模压和固化成膜同时进行的模压工艺，所形成的镭射效果立体感更强。与现有技术相比，本发明用该组合物所制成的膜层很薄，在微米级，故生产成本低；镭射信息饱满度好，产品具有更加靓丽的外观；涂层固化时温度较低、压力低，基材受温度和压力的影响变形小。

Description

UV-复合镭射涂料组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料领域，具体涉及一种UV-复合镭射涂料组合物及其制备方法。
背景技术
现有的热塑性复合镭射涂料在通过模压工艺制作镭射效果时，涂层已成膜，只有在较高的温度或较高的压力下才能在成膜的涂层上压出镭射效果，此时，基材易受热变形，涂布机器在高压下运行而寿命折损的较严重。
但现在随着人们对产品包装的要求越来越高，需要根据不同的需求制作出不同镭射效果的图案，包装行业不断推陈出新，更加追求个性化的需求，正逐渐在催生包装行业发生日新月异的变化，而传统的热烫金工艺因其烫印速度慢，工序复杂，图像边缘受烫印模板及工艺限制无法满足更加精细化效果，并且热烫印易受金属烫金版的加热及压力条件波动影响造成烫金品质出现较大差异问题等。UV-复合镭射涂料与热塑性复合镭射涂料因固化方式的差异，可以采用模压和固化成膜同时进行的模压工艺，所形成的镭射效果立体感更强。在整个制作工艺中，没有过高的温度和压力，所以基材受热影响是可控的。
UV-复合镭射涂料采用光固化交联的方式成膜，涂层耐热性能较佳，与基材牢度较好，在使用过程中镭射图案不易受热变形，受环境变化的影响小，故UV-复合镭射涂料所做的镭射镀铝膜时效性长。
发明内容
本发明的目的是提供一种UV-复合镭射涂料组合物及其制备方法；可根据不同的需求制作出不同效果的镭射图案。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明涉及一种UV-复合镭射涂料组合物，所述组合物包括以下重量分数的各组分：
优选的，所述组合物包括以下重量分数的各组分：
优选的，所述的UV-复合镭射涂料组合物的固含为20～100％。
优选的，所述光固化树脂为分子中含有两个以上的乙烯型不饱和键的光固化树脂。更优选为脂肪族聚氨酯(甲基)丙烯酸酯树脂、环氧丙烯酸酯树脂、聚酯(甲基)丙烯酸酯树脂中的一种或几种。
优选的，所述光聚合单体选自含有羟基的(甲基)丙烯酸酯、单官能(甲基)丙烯酸酯、双官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化多官能丙烯酸酯、丙氧基化多官能丙烯酸酯中的一种或几种的组合。更优选为2-羟基-3苯氧基-丙基丙烯酸酯、邻苯基苯乙氧基乙基丙烯酸酯、乙氧化(3)双酚A二丙烯酸酯、乙氧化(4)双酚A二丙烯酸酯、乙氧化(10)双酚A二丙烯酸酯、乙氧化(30)双酚A二丙烯酸酯、2-(苯硫基)-乙基丙烯酸酯、乙氧化(4)双酚S二丙烯酸酯的一种或几种的组合。
优选的，所述溶剂选自醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸正丁酯、异丙醇、正丁醇、乙醇、丙二醇甲醚、丁酮中的一种或几种。
优选的，所述光引发剂为苯偶姻、苯乙酮类光引发剂、二苯甲酮类光引发剂、蒽醌类光引发剂、缩酮类光引发剂、2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基磷氧化物中的一种或几种的组合。
优选的，所述助剂为流平剂、消泡剂、润湿剂、阻聚剂中的一种或几种的组合。
本发明还涉及一种前述的UV-复合镭射涂料组合物的制备方法，所述方法包括如下步骤：
A、将所述固化树脂、光聚合单体和溶剂置于反应釜中，搅拌、混合均匀；
B、加入所述光引发剂，搅拌至完全溶解；
C、加入所述助剂，搅拌至分散均匀，即得所述UV-复合镭射涂料组合物。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、用该组合物所制成的膜层很薄，在微米级，故生产成本低；
2、镭射信息饱满度好，产品具有更加靓丽的外观；
3、涂层固化时温度较低、压力低，基材受温度和压力的影响变形小。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
对比例1～4
本对比例1～4提供了一种UV-复合镭射涂料组合物，其制备方法包括如下步骤：
(a)按照表1所示的组分及重量份数备料；
(b)将所述原料组分混合，中速分散2小时，过滤，即得一种UV-复合镭射涂料组合物。
实施例1～4
实施例1～4分别提供了一种UV-复合镭射涂料组合物，各组合物对应的原料组分及重量份数如表1所示；
分别将各实施例对应的原料组分按其重量份数混合，中速分散2小时，过滤，即得对应的一种UV-复合镭射涂料组合物。
表1、实施例和对比例组合物的组分及其用量
实施例5、性能检测
为了对本发明与现有技术的涂料进行比较，用下面的方法进行涂布，测定涂料的平整度、附着力、镀铝牢度、样张外观、耐温。
1、平整度
用刮涂法将涂料涂布在预处理好的PET薄膜上，目视样张的涂层平整度。
测试方法：目视观察测试样张外观。
评估方法：样张表面光滑平整为优，表面不平发皱为差。
2、附着力
用刮涂法将涂料涂布在预处理好的PET薄膜上，固化时把模压版的图案压制在涂层。固化能量100-1000mj/cm2，采用胶带法对样张附着力进行测试。
评估方法：完全没有脱落为优，有少量脱落为良，大量脱落为差。
3、镀铝牢度
用刮涂法将涂料涂布在预处理好的PET薄膜上，固化时把模压版的图案压制在涂层，采用蒸镀法将铝层镀在涂层上。固化能量100-1000mj/cm2，采用胶带法对样张附着力进行测试。
评估方法：镀铝层完全没有脱落为优，有少量脱落为良，大量脱落为差。
4、样张外观
用刮涂法将涂料涂布在预处理好的PET薄膜上，固化时把模压版的图案压制在涂层，采用蒸镀法将铝层镀在涂层上。固化能量100-1000mj/cm2.测试方法：目视观察测试样张外观。
评估方法：样张表面图案完整饱满，镀铝层亮度高、色差小。
5、耐温
用刮涂法将涂料涂布在预处理好的PET薄膜上，固化时把模压版的图案压制在涂层上得到样张。固化能量100-1000mj/cm2，将样张放到模压版下，升高模压板温度，观察不同温度下涂层上的图案变化情况。
评估方法：样张表面图案在模压板下，涂层的图案消失的温度即为涂层最高耐受温度。
6、老化实验
将在固化能量100-1000mj/cm2固化好的A4纸大小样张放入65℃，湿度95％的高温高湿箱内，放置160h后取出，百格法测试涂层附着。
评估方法：完全没有脱落为优，有少量脱落为良，大量脱落为差。
性能检测结果如表2所示：
表2 性能检测情况
由表2可知，实施例1～4制得的一种UV-复合镭射涂料组合物与对比例1～4的复合镭射涂料组合物相比：实施例制备的组合物平整度和样张外观均有改善，耐老化性能有很大的提升。本发明里的树脂都是UV类树脂，不包含热塑型的树脂，因此它的成膜制作工艺和现有的UV-复合镭射涂料一样，为模压和固化成膜同时进行的工艺，可避免高温高压；同时，现有的UV-复合镭射涂料均为100％固含，涂布膜层较厚，成本较高；本发明加入部分溶剂稀释，成膜时溶剂挥发，进而实现涂层较薄，成本低；进一步比较实施例3与对比例1可知，对比例1的树脂中含热塑型的树脂，此时即便加入相同的溶剂，其平整度和样张外观均差，说明在本发明的涂料组合物中加入热塑型树脂将极大降低组合物的平整度和样张外观。对比例2(相当于现有的UV-复合镭射涂料)是不加入溶剂的涂料组合物，其在与实施例3相同的试验测试条件下，对应的平整度、附着力、镀铝牢度、耐温性均有所下降，样张外观下降最为明显。
以上是对本发明的具体实施例和对比例进行的描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (9)

1.一种UV-复合镭射涂料组合物，其特征在于，所述组合物包括以下重量分数的各组分：
2.根据权利要求1所述的UV-复合镭射涂料组合物，其特征在于，所述组合物包括以下重量分数的各组分：
3.根据权利要求1或2所述的UV-复合镭射涂料组合物，其特征在于，所述的UV-复合镭射涂料组合物的固含为20～100％。
4.根据权利要求1或2所述的UV-复合镭射涂料组合物，其特征在于，所述光固化树脂为分子中含有两个以上的乙烯型不饱和键的光固化树脂。
5.根据权利要求1或2所述的UV-复合镭射涂料组合物，其特征在于，所述光聚合单体选自含有羟基的(甲基)丙烯酸酯、单官能(甲基)丙烯酸酯、双官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化多官能丙烯酸酯、丙氧基化多官能丙烯酸酯中的一种或几种的组合。
6.根据权利要求1或2所述的UV-复合镭射涂料组合物，其特征在于，所述溶剂选自醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸正丁酯、异丙醇、正丁醇、乙醇、丙二醇甲醚、丁酮中的一种或几种。
7.根据权利要求1或2所述的UV-复合镭射涂料组合物，其特征在于，所述光引发剂为苯偶姻、苯乙酮类光引发剂、二苯甲酮类光引发剂、蒽醌类光引发剂、缩酮类光引发剂、2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基磷氧化物中的一种或几种的组合。
8.根据权利要求1或2所述的UV-复合镭射涂料组合物，其特征在于，所述助剂为流平剂、消泡剂、润湿剂、阻聚剂中的一种或几种的组合。
9.一种根据权利要求1～8中任一项所述的UV-复合镭射涂料组合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
A、将所述固化树脂、光聚合单体和溶剂置于反应釜中，搅拌、混合均匀；
B、加入所述光引发剂，搅拌至完全溶解；
C、加入所述助剂，搅拌至分散均匀，即得所述UV-复合镭射涂料组合物。
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