CN107987718A - 一种基于pet膜硬化的uv固化涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及PET膜制备技术领域，尤其涉及一种基于PET膜硬化的UV固化涂料及其制备方法。包括以下原料，三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物，三丙二醇二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，光引发剂，流平剂，乙酸乙酯。本发明提供一种涂料附着力、韧性、强度均较好的基于PET膜硬化的UV固化涂料及其制备方法。

Description

一种基于PET膜硬化的UV固化涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及PET膜制备技术领域，尤其涉及一种基于PET膜硬化的UV固化涂料及其制备方法。
背景技术
PET膜具有优异的机械性、耐热性和高透过率，但其表面硬度较低、耐磨性和耐冲击性较差，因此需在PET膜的表面涂覆硬化层来提高其使用性能和寿命。为了改善PET膜的缺陷，欲将紫外光固化涂料引入PET膜的制备中。
紫外光固化涂料(UV固化涂料)具有节能、固化速度快、无污染等优点，广泛的应用在印刷业、家具地板、金属、塑料制品、纸张、电子产品等众多领域，聚氨酯甲基丙烯酸涂料为紫外光的固化能源，具有固化时间短、耗能少、VOC排放少、涂膜性能好的优点。
发明内容
本发明旨在解决现有技术的不足，而提供一种涂料附着力、韧性、强度均较好的基于PET膜硬化的UV固化涂料及其制备方法。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种基于PET膜硬化的UV固化涂料，包括以下原料，三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物，三丙二醇二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，光引发剂，流平剂，乙酸乙酯。
优选地：包括以下重量百分比的原料，三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物35～40％，三丙二醇二丙烯酸酯30～35％，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯25～30％，光引发剂3～5％，流平剂0.5～1％，乙酸乙酯1～2％。
优选地：三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物包括以下原料，2,4-甲苯二异氰酸酯，丙烯酸羟乙酯，乙氧化三羟甲基丙烷，二月桂酸二丁基锡，三丙二醇二丙烯酸酯，乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，甲氧基苯酚，苯甲酰氯。
优选地：所述光引发剂包括Darocur 1173和Irgacure 184。
优选地：所述Darocur 1173和Irgacure 184的重量比为1～3:1。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种基于PET膜硬化的UV固化涂料的制备方法，将三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、光引发剂、流平剂混合，混合后加入乙酸乙酯，过滤。
优选地：三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物的制备步骤为，将2,4-甲苯二异氰酸酯、丙烯酸羟乙酯、三丙二醇二丙烯酸酯、甲氧基苯酚、苯甲酰氯升温混合，升温至62～65℃时，加入乙氧化三羟甲基丙烷，保温后加入二月桂酸二丁基锡。
本发明的有益效果是：本发明的涂料对PET膜的附着力、柔韧性均较好，涂层硬度较大，可弥补PET膜硬度较低、耐磨性和耐冲击性较差的缺陷，且活性稀释剂、光引发剂的使用可影响并调整涂料的性能，当三丙二醇二丙烯酸酯与三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的重量比为1:1，Darocur 1173与Irgacure 184的重量比为2:1时，均对附着力及硬度有加强效果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
本发明包括以下原料，三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物，三丙二醇二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，光引发剂，流平剂，乙酸乙酯；所述三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物包括以下原料，2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)，丙烯酸羟乙酯(HEA)，乙氧化三羟甲基丙烷(EO)3-TMP，二月桂酸二丁基锡，三丙二醇二丙烯酸酯，乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，甲氧基苯酚，苯甲酰氯。
本发明的制备过程为，将三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、光引发剂、流平剂混合，混合后加入乙酸乙酯，过滤，其中各组分的重量百分比为，三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物35～40％，三丙二醇二丙烯酸酯30～35％，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯25～30％，光引发剂3～5％，流平剂0.5～1％，乙酸乙酯1～2％。
三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物的制备步骤为，将2,4-甲苯二异氰酸酯、丙烯酸羟乙酯、三丙二醇二丙烯酸酯、甲氧基苯酚、苯甲酰氯升温混合，升温至62～65℃时，加入乙氧化三羟甲基丙烷，保温后加入二月桂酸二丁基锡，合成三官能团的聚氨酯丙烯酸酯低聚物。三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物的主要制备原理为：TDI+HEA＝TDI-HEA；
(EO)3-TMP+3(TDI-HEA)＝TMP-(EO)3-(TDI-HEA)3
本实施例中，所述光引发剂包括Darocur 1173和Irgacure 184，且二者的重量比为1～2:1。
本发明中三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯作为活性稀释剂存在，其不仅能溶解、稀释低聚物，调节体系粘度，还可参加光固化反应，影响涂抹性能。
表1为两种稀释剂不同配比对涂料性能的影响
由表1可得出，当三丙二醇二丙烯酸酯与三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的重量比为1:1时，涂料的附着力和硬度均较佳。
表2为两种光引发剂不同配比对涂料性能的影响
由表2可得出当两种光引发剂Darocur 1173与Irgacure 184的重量比为1～2:1是综合性能均较好，2:1时为最佳。
本发明的涂料对PET膜的附着力、柔韧性均较好，涂层硬度较大，可弥补PET膜硬度较低、耐磨性和耐冲击性较差的缺陷，且活性稀释剂、光引发剂的使用可影响并调整涂料的性能，当三丙二醇二丙烯酸酯与三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的重量比为1:1，Darocur 1173与Irgacure 184的重量比为2:1时，均对附着力及硬度有加强效果。
上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于PET膜硬化的UV固化涂料，其特征在于：
包括以下原料，三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物，三丙二醇二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，光引发剂，流平剂，乙酸乙酯。
2.根据权利要求1所述的基于PET膜硬化的UV固化涂料，其特征在于：包括以下重量百分比的原料，三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物35～40％，三丙二醇二丙烯酸酯30～35％，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯25～30％，光引发剂3～5％，流平剂0.5～1％，乙酸乙酯1～2％。
3.根据权利要求1所述的基于PET膜硬化的UV固化涂料，其特征在于：三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物包括以下原料，2,4-甲苯二异氰酸酯，丙烯酸羟乙酯，乙氧化三羟甲基丙烷，二月桂酸二丁基锡，三丙二醇二丙烯酸酯，乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，甲氧基苯酚，苯甲酰氯。
4.根据权利要求1所述的基于PET膜硬化的UV固化涂料，其特征在于：所述光引发剂包括Darocur 1173和Irgacure 184。
5.根据权利要求4所述的基于PET膜硬化的UV固化涂料，其特征在于：所述Darocur1173和Irgacure 184的重量比为1～3:1。
6.一种如权利要求3所述的基于PET膜硬化的UV固化涂料的制备方法，其特征在于：将三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、光引发剂、流平剂混合，混合后加入乙酸乙酯，过滤。
7.根据权利要求6所述的基于PET膜硬化的UV固化涂料的制备方法，其特征在于：三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物的制备步骤为，将2,4-甲苯二异氰酸酯、丙烯酸羟乙酯、三丙二醇二丙烯酸酯、甲氧基苯酚、苯甲酰氯升温混合，升温至62～65℃时，加入乙氧化三羟甲基丙烷，保温后加入二月桂酸二丁基锡。
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